|
1 sæt (10 hætteglas)
| Mængde: | |
|---|---|
▎ SS-31 struktur
Kilde: PubChem |
Sekvens: RXKF Molekylformel: C 32H 49N 9O5 Molekylvægt: 639,8 g/mol CAS-nummer: 736992-21-5 PubChem CID: 11764719 Synonymer: Elamipretide |
▎ SS-31 Research
Hvad er forskningsbaggrunden for SS-31?
SS-31 er et opioidpeptid afledt af feromonpeptid. Det blev oprindeligt opdaget under mekanistiske undersøgelser af feromonpeptid, som udviser stærke smertestillende virkninger og fremragende cellemembranpermeabilitet, hvilket fører til identifikation af det mitokondrie-målrettede antioxidantpeptid SS-311. Dens forskningsbaggrund er også tæt knyttet til undersøgelser af sygdomme forbundet med mitokondriel dysfunktion. Som cellens 'kraftcenter' er mitokondriel dysfunktion forbundet med opståen og progression af forskellige sygdomme, såsom iskæmi-reperfusionsskade, neurodegenerative sygdomme, hjertesvigt og muskelaldring, som alle er relateret til oxidativ stress forårsaget af overdreven frie radikalproduktion. SS-31 lindrer effektivt oxidativt stress og beskytter mitokondriefunktionen.
Hvad er virkningsmekanismen for SS-31?
Regulerende membranoverflade elektrostatiske egenskaber:
SS-31 interagerer med mitokondriemembranen og ændrer de elektrostatiske egenskaber af membranoverfladen for at påvirke fordelingen af ioner og basiske proteiner ved membrangrænsefladen. Undersøgelser har vist, at SS-31 kan ændre fordelingen af divalente kationer i membrangrænsefladeregionen og derved reducere energibyrden af mitokondriel calciumstress og opretholde mitokondriel membranstabilitet [1,2].
Påvirkning af lipid arrangement:
Dette peptid kan inducere reversible ændringer i lipid arrangement. Selvom det ikke forstyrrer stabiliteten af dobbeltlaget ved høje bindingskoncentrationer, kan det indirekte påvirke mitokondrielle membranrelaterede fysiologiske processer, såsom membranproteinfunktion og membranfluiditet, og derved udøve en positiv effekt på mitokondriel funktion [1,2].
Hæmning af inflammatoriske reaktioner:
I undersøgelser relateret til sepsis viste det sig, at SS-31 reducerede inflammatoriske faktorer såsom interleukin-6 (IL-6), interleukin-1β (IL-1β) og tumornekrosefaktor -α (TNF-α), og derved mindske skaden forårsaget af inflammatoriske reaktioner på væv og organer [3].
Reduktion af oxidativ stress:
SS-31 kan øge aktiviteten af antioxidantenzymer såsom superoxiddismutase (SOD) og glutathionperoxidase, reducere niveauet af oxidative produkter såsom malondialdehyd (MDA) og mindske produktionen af reaktive oxygenarter (ROS) og derved mindske oxidativ stress-induceret skade på celler og væv og beskytte mitokondrier og celler [3] .
Regulering af mitokondriel dynamik:
I undersøgelser af sepsis-associeret encefalopati kan SS-31 hæmme den overdrevne aktivering af mitokondriel fission-relaterede proteiner såsom dynamin-relateret protein 1 (Drp1), reducere overdreven mitokondriel fission, opretholde normal mitokondriel morfologi og funktion og derved forbedre kognitiv funktion [4] .
Figur 1. Akkumulering og antioxidantmekanisme af Szeto-Schiller-31 (SS-31) [5].
Kilde: MDPI
Hvad er funktionerne og anvendelserne af SS-31?
Funktioner
Cellulær beskyttende virkning:
I en hydrogenperoxid (H₂O₂)-induceret oxidativ stress-skademodel af ARPE-19-celler kan SS-31 øge celleoverlevelsesraten, reducere intracellulært ROS-indhold, opretholde mitokondrielt membranpotentiale og sænke celledødsraten, hvilket viser betydelige beskyttende virkninger på celler beskadiget af oxidativt stress.
Forbedring af organfunktion
Hjerte: I dyremodeller af myokardieiskæmi-reperfusionsskade reducerede forbehandling med SS-31 før reperfusion signifikant myokardieinfarktstørrelsen, med effekt positivt korreleret med sværhedsgraden af myokardieiskæmi; under den iskæmiske periode reducerede SS-31 no-flow-zonen i det hypoperfunderede myokardieområde og forbedrede forekomsten og sværhedsgraden af arytmier. Ved sepsis-induceret myokardiedysfunktion kan SS-31 genoprette myokardiemorfologiske skader, hæmme inflammatoriske reaktioner, forbedre myokardieenergimangel, opretholde mitokondrielt membranpotentiale og beskytte hjertet mod skader [3].
Lunger: SS-31 kan reducere inflammatorisk ekssudation og ødem i lungevæv, sænke lungehistologiscore, regulere inflammatoriske faktorer og oxidativ stress-relaterede indikatorer og forbedre akut lungeskade.
Hjerne: Kontinuerlig intraperitoneal injektion af SS-31 kan forbedre den kognitive funktion og overlevelsesraten hos mus, reducere hippocampus inflammation, ROS-produktion og mitokondriel hyperdeling. I en gammel musemodel inducerer SS-31-behandling ændringer i det mikrovaskulære proteom i hjernebarken, hvilket påvirker ekspressionen af mitokondrie-relaterede proteiner og har en vis forbedring af aldersrelaterede mikrovaskulære ændringer i hjernen [4,6].
Ansøgninger
Hjerte-kar-sygdomme:
På grund af dets beskyttende virkning mod myokardieiskæmi-reperfusionsskade og sepsis-induceret myokardiedysfunktion, har SS-31 potentiel anvendelsesværdi i forebyggelse og behandling af hjerte-kar-sygdomme, med potentiale til at blive udviklet som et nyt terapeutisk middel til tilstande såsom myokardieinfarkt og sepsis-induceret kardiomyopati [3].
Lungesygdomme:
Til akut lungeskade forårsaget af sepsis kan SS-31 fungere som et effektivt terapeutisk middel ved at reducere inflammation og oxidativt stress og derved forbedre lungefunktionen og tilbyde nye behandlingsmuligheder for patienter med akut lungeskade.
Neurologiske sygdomme:
Ved sepsis-associeret encefalopati og aldersrelaterede neurologiske sygdomme har SS-31 vist evnen til at forbedre kognitiv funktion, hvilket tyder på dets potentiale for udvikling i behandlingen af neurologiske sygdomme såsom Alzheimers sygdom og post-sepsis kognitiv svækkelse [4,6].
Åreforkalkning:
På grund af dets terapeutiske virkninger på ApoE gen-knockout aterosklerotiske rotter, har SS-31 potentiale til anvendelse i behandlingen af aterosklerotiske sygdomme ved at lindre oxidativt stress og bremse sygdomsprogression.
Konklusion
Sammenfattende er SS-31 et mitokondrie-målrettet antioxidant peptid, der regulerer membranoverfladens elektrostatiske egenskaber, hæmmer inflammation, reducerer oxidativt stress og forbedrer mitokondriel dynamik. Det beskytter organer såsom hjertet, lungerne og hjernen, lindrer iskæmi-reperfusionsskade og sepsis-relaterede skader, forsinker cellulær aldring og har visse terapeutiske virkninger i forebyggelse og behandling af kardiovaskulære, neurologiske og andre systemiske sygdomme, såvel som åreforkalkning.
Om forfatteren
Ovennævnte materialer er alle undersøgt, redigeret og kompileret af Cocer Peptides.
Forfatter til videnskabeligt tidsskrift
Broome, Sophie C er tilknyttet Australian Catholic University og University of Auckland. Hendes forskning spænder over flere discipliner, herunder idrætsvidenskab, fysiologi, ernæring og diætetik, biokemi og molekylærbiologi og neurovidenskab og neurologi. Hun undersøger effekten af træning på fysisk ydeevne og sundhed, og undersøger de fysiologiske reaktioner og tilpasninger til fysisk aktivitet. Broome udforsker også forholdet mellem ernæring og sundhed og anvendelserne af biokemi og molekylærbiologi i træningsvidenskab. Hendes arbejde inden for neurovidenskab og neurologi bidrager yderligere til vores forståelse af nervesystemets funktioner og relaterede lidelser, hvilket giver værdifuld teoretisk og praktisk indsigt i sportsvidenskab og sundhedsforskning. Broome, Sophie C er opført i referencen til citat [5].
