|
1 ilaroj（10 fioloj）
| Kvanto: | |
|---|---|
▎ Epi Strukturo
Fonto: PubChem |
Sekvenco: Ala-Glu-Asp-Gly Molekula formulo: C 14H 22N 4O9 Molekula pezo: 390,35 g/mol CAS-Numero: 307297-39-8 PubChem CID: 219042 Sinonimoj: Epita |
▎ Epi Research
Kio estas la esplorfono de Epi?
En la 1980-aj jaroj, grupo de rusaj esploristoj gviditaj de Vladimir Khavinson unue malkovris Epi1 [1] . Epi estas sinteza mallonga peptido kunmetita de kvar aminoacidoj: alanino, glutama acido, asparta acido kaj glicino. Ĝia sintezo baziĝas sur la natura peptida epitalamo ĉerpita el la pineala glando. Oni kredas, ke Epi havas antioksidajn efikojn kompareblajn al tiuj de melatonino kaj povas havi la avantaĝon plilongigi vivdaŭron [2] . Esploristoj trovis, ke Epi povas stimuli la agadon de telomerazo. Telomerazo estas enzimo kiu povas protekti kaj etendi la telomerojn ĉe la finoj de kromosomoj. Ĉar homoj maljuniĝas, telomeroj mallongiĝas, kio estas rilata al aĝ-rilataj malsanoj kaj pli mallonga vivotempo. Stimulante telomerazaktivecon, Epi povas helpi etendi telomerojn, tiel malrapidigante la maljuniĝan procezon kaj malhelpante maljuniĝ-rilatajn malsanojn [1] . Kelkaj studoj montris ke Epi povas esti implikita en reguligado de la esprimo de CCL11 kaj HMGB1-genoj kaj funkcii kiel aktiviganto de la esprimo de tiuj genoj. Samtempe, la dipeptida vilono (Lys-Glu) kaj la tetrapeptida Epi (Ala-Glu-Asp-Gly) povas peni siajn kontraŭ-maljunigajn efikojn malhelpante ĉi tiujn genojn. Kune, Epi kaj vilon povas reguligi genekspresion kaj proteinsintezon, antaŭenigante redukton en morteco kaj malrapidiĝon en patologia evoluo en maljunuloj [3] . Nuntempe, la esplorado pri Epi ĉefe temigas la bestan eksperimentan etapon, kaj ĝiaj longdaŭra efikeco kaj sekureco ĉe homoj ne estis plene determinitaj. Kvankam kelkaj bestaj studoj atingis kuraĝigajn rezultojn, kiel ĉe ronĝuloj, Epi estas rilata al pli longa vivotempo kaj pli bona sano, la aplikebleco de tiuj rezultoj en homoj ankoraŭ postulas plian esploradon [1].
Kio estas la mekanismo de ago de Epi en la kampo de kontraŭ-maljuniĝo?
Reduktante la nivelon de reaktivaj oksigenspecioj:
Reaktivaj oksigenspecioj (ROS) ludas gravan rolon en la maljuniĝoprocezo de ocitoj. Troa ROS kaŭzos oksidativan damaĝon al ocitoj, influante ilian kvaliton kaj evoluan potencialon. Studoj montris ke Epi povas redukti la indicon de citoplasma fragmentiĝo de ocitoj kaŭzita de maljuniĝo kaj la enhavo de intraĉelaj reaktivaj oksigenspecioj [2] . Kiel antioksidanto, Epi povas neŭtraligi intraĉelan ROS kaj redukti ĝian damaĝon al ocitoj. Specife, ĝi povas esti atingita laŭ la sekvaj du manieroj: Unue, rekte forkapti ROS. Epi povas havi la kapablon rekte reagi kun ROS kaj konverti ĝin en sendanĝerajn substancojn. Due, plibonigante la aktivecon de antioksidantaj enzimoj. Epi povas stimuli la aktivecon de intraĉelaj antioksidantaj enzimoj, kiel superoksida dismutazo (SOD), katalazo (CAT), ktp. Ĉi tiuj enzimoj povas helpi forigi ROS kaj konservi la intraĉelan redox-ekvilibron.
Plibonigo de mitokondria funkcio:
Mitokondrioj ludas ŝlosilan rolon en la energia metabolo kaj ĉelsupervivo de ocitoj. Ĉar ovocitoj maljuniĝas, mitokondria funkcio iom post iom malkreskos, manifestiĝas kiel malkresko en mitokondria membranpotencialo kaj redukto en la kopinombro de mitokondria DNA. Epi povas pliigi la mitokondrian membranpotencialon kaj la kopinombron de mitokondria DNA [2] . Ĉi tio helpas plibonigi la energiprovizon de ocitoj kaj konservi la normalajn fiziologiajn funkciojn de ĉeloj. La specifa mekanismo de ago povas inkluzivi: Unue, pliigante la mitokondrian membranpotencialon. Konservi la mitokondrian membranpotencialon estas decida por la normala funkcio de mitokondrioj. Epi povas pliigi la mitokondrian membranpotencialon reguligante la jonkanalojn aŭ transportproteinojn sur la mitokondria membrano, plibonigante la energiproduktadkapaciton de mitokondrioj. Due, pliigante la kopinombron de mitokondria DNA. Pliigi la kopinombron de mitokondria DNA povas plibonigi la sintezkapablon de mitokondrioj kaj disponigi pli da energio por ĉeloj. Epi povas pliigi la kopinombron de mitokondria DNA antaŭenigante la reproduktadon de mitokondria DNA aŭ reduktante ĝian degeneron.
Reduktante eksternorman spindelmorfologion kaj eksternorman ekzocitozon de kortikalaj grajnetoj:
Dum la maljuniĝo de ovocitoj pliiĝos la proporcioj de eksternorma spindela morfologio kaj eksternorma ekzocitozo de kortikalaj grajnetoj, kio influos la fekundigon kaj embrian disvolvan kapablon de ocitoj. Epi povas redukti la proporciojn de nenormala spindelmorfologio kaj eksternorma ekzocitozo de kortikalaj grajnetoj [2] . Ĉi tio povas ŝuldiĝi al la reguliga efiko de Epi sur la stabileco de la citoskeleto kaj la ĉela membrano: Unue, stabiligante la ŝpindstrukturon. La spindelo estas grava strukturo en la procezo de ĉela divido, kaj ĝia nenormala morfologio kondukos al eksternorma kromosoma apartigo kaj influos la evoluon de ocitoj. Epi povas stabiligi la spindelstrukturon reguligante la polimerigon kaj malpolimerigon de tubulino, reduktante la okazon de nenormala morfologio. Due, konservante la stabilecon de kortikalaj grajnetoj. Kortikalaj grajnetoj ludas gravan rolon en la fekundigo de ocitoj. Epi povas konservi la stabilecon de kortikalaj grajnetoj reguligante la permeablon de la ĉelmembrano aŭ signaladon de kalcia jono, reduktante la okazon de eksternorma ekzocitozo.
Reduktante signalojn de apoptozo:
Dum la maljuniĝoprocezo de ocitoj, apoptozsignaloj pliiĝos, kondukante al ĉelmorto. Epi povas redukti la pozitivan indicon de Annexin V-makulado kaj la fluoreskeca intenseco de γH2AX en in vitro aĝaj ovocitoj [2] . Tio indikas ke Epi povas redukti la apoptozon de ocitoj. La specifa mekanismo povas inkluzivi: Unue, malhelpi la apoptozan signalan vojon. Epi povas malhelpi la dissendon de apoptozsignaloj reguligante ŝlosilajn proteinojn en la apoptoza signalpado, kiel ekzemple Bcl-2-familioproteinoj kaj caspase-familioproteinoj, kaj redukti ĉelmorton. Due, konservante genoman stabilecon. γH2AX estas unu el la signoj de DNA-damaĝo. Epi povas konservi genoman stabilecon reduktante DNA-difekton kaj reduktante apoptozsignalojn.
Epi konservis normalan spindelintegrecon kaj CGs-distribuon.
Fonto:PubMed [2]
Kio estas la specifa agomaniero de Epi en la traktado de neŭrodegeneraj malsanoj?
Reguligo de imuna funkcio:
Studoj montris, ke Epi povas influi la imunreagon de musoj sub malsamaj streĉaj kondiĉoj. Fronte al imun-stimula rotacia streso kaj imunosupresa kombinita streso, Epi povas pliigi la proliferan aktivecon de timocitoj [4] . Ĉi tio signifas, ke Epi povas plibonigi la reziston de la korpo al neŭrodegeneraj malsanoj per reguligo de la imunsistemo. La proliferado de timocitoj estas proksime rilata al la funkcio de la imuna sistemo, kaj la imuna sistemo ludas gravan rolon en la apero kaj disvolviĝo de neŭrodegeneraj malsanoj. Ekzemple, iuj neŭrodegeneraj malsanoj povas esti rilatitaj al la nenormala aktivigo aŭ misfunkcio de la imunsistemo. La promocia efiko de Epi sur la proliferado de timocitoj povas helpi konservi la ekvilibron de la imunsistemo, tiel malpezigante la simptomojn de neŭrodegeneraj malsanoj.
Influo sur la signaltransdukta vojo:
Epi havas reguligan efikon sur la interleukin-1β (IL-1β) signaltransdukpado. Specife, Epi povas pliigi la sinergian efikon de IL-1β kaj influi la agadon de la ŝlosila enzimo en la ceramida signaltransdukta vojo en la cerba kortekso-membrano, nome membrano neŭtrala sfingomielinazo (nSMase) [4] . IL-1β estas grava citokino implikita en gamo da fiziologiaj kaj patologiaj procesoj. En neŭrodegeneraj malsanoj, la nenormala esprimo de IL-1β povas konduki al neŭroinflamo kaj neŭrona damaĝo. Reguligante la IL-1β-signaltransdukvojon, Epi povas redukti neŭroinflamon kaj protekti neŭronojn kontraŭ damaĝo. Krome, ŝanĝoj en la agado de nSMase ankaŭ estas rilataj al neŭrodegeneraj malsanoj. La reguligo de la agado de nSMase de Epi povas helpi konservi la normalan funkcion de nervaj ĉeloj. En konkludo, la reĝimo de ago de Epi en la traktado de neŭrodegeneraj malsanoj povas impliki imunan reguligon kaj la reguligon de la signaltransdukta vojo. Tamen, la nuna esplorado pri Epi en la traktado de neŭrodegeneraj malsanoj estas ankoraŭ en la prepara stadio, kaj necesas plia esplorado por konfirmi ĝian efikecon kaj sekurecon.
La esplorprogreso de Epi
La efiko al la kvalito de ovocitoj
Prokrastante la maljuniĝon de ocitoj:
En vitro eksperimentaj studoj trovis ke Epi povas redukti la nivelon de intraĉelaj reaktivaj oksigenspecioj (ROS) en aĝaj musovocitoj post ovulado. Kun la tempo, la evolua potencialo de ocitoj iom post iom malpliiĝos post ovulado en vivo aŭ in vitro. Kiel sinteza mallonga peptido, Epi agas simile al melatonino kaj estas efika antioksidanto, kiu povas havi la avantaĝon plilongigi vivdaŭron. Traktado kun Epi signife reduktis la oftecon de spindelaj difektoj kaj eksternorman distribuadon de kortikalaj grajnetoj dum 12 horoj kaj 24 horoj da maljuniĝo, kaj samtempe pliigis la mitokondrian membranpotencialon kaj la kopinombron de mitokondria DNA, tiel reduktante la apoptozon de ocitoj dum 24 horoj da in vitro maljuniĝo. Ĉi tiuj rezultoj indikas, ke Epi povas prokrasti la maljuniĝan procezon de ocitoj en vitro per reguligo de mitokondria aktiveco kaj ROS-niveloj [2].
Plibonigi la kvaliton de ocitoj:
Aldono de 0,1 mM da Epi al la en vitro-kulturmedio povas redukti la indicon de citoplasma fragmentiĝo en la partenogenetika aktivigo de ocitoj kaŭzita de envitra maljuniĝo post ovulado, redukti la proporciojn de eksternorma spindela morfologio kaj eksternorma ekzocitozo de kortikalaj grajnetoj, pliigi la mitokondrian membran potencialon kaj la kopio-nombron de la mitokondria DNA kaj la pozitivan kvanton de aneksa DNA kaj staksinon. fluoreskeca intenseco de γH2AX en in vitro aĝaj ovocitoj. Ĉi tio indikas, ke Epi povas plibonigi la malordon de organetoj dum la envitra maljuniĝoprocezo de ocitoj kaj plibonigi la kvaliton de ocitoj (Xue Yue).
La efiko al la diferencigo de nervaj ĉeloj
Studoj trovis ke la AEDG-peptido (Epi) povas pliigi la sintezon de neŭrogenaj diferencigsignoj en homaj gingivaj mezenkimaj stamĉeloj, kiel ekzemple Nestin, GAP43, β Tubulin III, kaj Doublecortin. Molekulaj modeligaj metodoj montras ke Epi prefere ligas al H1/6 kaj H1/3-histonoj, kiuj povas esti unu el la mekanismoj por pliigi la transskribon de tiuj neŭronaj diferencigaj genoj [5].
La reguliga efiko sur la nerva sistemo
Reguligante neŭronan agadon:
Per esplorado pri ratoj, oni trovis, ke intranaza infuzaĵo de Epi (2 ng) povas signife aktivigi la neŭralan agadon de la cerba kortekso de ratoj ene de kelkaj minutoj, kaj la paffrekvenco de neŭronoj pliiĝas je 2 - 2,5 fojojn [6] . En kelkaj registradoj, kompleksaj respondoj konsistantaj el pluraj stadioj ankaŭ estis observitaj. La pliiĝo de la spontanea aktiveco de neŭronoj de Epi estas kaŭzita de pli alta ofteco de jam aktivaj unuoj kaj la partopreno de antaŭe silentaj ĉeloj. Almenaŭ la unua etapo de la ago de Epi povas esti klarigita per la rekta efiko de ĉi tiu peptido sur la ĉeloj de la motora kortekso.
Efekto de protekto de streso:
Epi havas stresprotektan efikon sur musoj elmontritaj al malsamaj streĉaj kondiĉoj. Eksperimentoj montris, ke Epi pliigas la proliferan aktivecon de timocitoj. Ĉu ĝi estas plifortigita sub imun-stimula rotacia streso aŭ inhibiciita sub imunosuprema kombinita streso, Epi povas ludi reguligan rolon (Vladimir Kh Khavinson, 2002). Samtempe, Epi ankaŭ povas pliigi la sinergian efikon de interleukin-1β (IL-1β) kaj havas efikon al la ŝanĝoj en la agado de sfingomielinazo (nSMase) en la cerba kortekso-membrano induktita de streso. Ĉi tio indikas, ke Epi havas stresprotektan efikon ĉe la nivelo de IL-1β-signaltransdukto en la sfingomyelinpado kaj ĉe la nivelo de cela timocitomultobliĝo en nervaj histoj.
La efiko al la endokrina funkcio de ne-homaj primatoj:
En maljunaj rhesus simioj, Epi povas redukti la bazajn nivelojn de glukozo kaj insulino kaj pliigi la bazan noktan melatoninnivelon. Samtempe, Epi povas redukti la areon sub la plasma glukoza respondkurbo, pliigi la 'malaperon' indicon de glukozo kaj normaligi la plasman insulinkinetikon en respondo al la administrado de glukozo. Tio indikas ke Epi estas esperiga faktoro por restarigi aĝ-rilatan endokrinan misfunkcion en primatoj [7].
La ebla apliko de Epi en la traktado de nervaj sistemaj malsanoj
Alzheimer-malsano: Alzheimer-malsano estas ofta neŭrodegenera malsano, plejparte karakterizita per malkresko de kogna funkcio kaj memorperdo. Nuna esplorado montras, ke Alzheimer-malsano rilatas al difektita neŭrogena diferencigo. La nombro da neŭralaj stamĉeloj en la cerboj de pacientoj kun Alzheimer-malsano malpliiĝas, kaj ilia diferenciga kapablo ankaŭ estas malhelpita. Epi povas antaŭenigi la proliferadon kaj diferencigon de neŭralaj stamĉeloj, pliigi la nombron da neŭronoj kaj plibonigi la kognan funkcion de pacientoj kun Alzheimer-malsano. Krome, Epi ankaŭ povas reguligi la liberigon de neŭrotransmisiloj, plibonigante la memoron kaj lernan kapablon de pacientoj kun Alzheimer-malsano [8].
Parkinson-malsano: Parkinson-malsano estas neŭrodegenera malsano ĉefe karakterizita de movaj malordoj. Ĝia ĉefa patologia trajto estas la perdo de dopaminergiaj neŭronoj en la substantia nigra. La nunaj kuracaj metodoj ĉefe malpezigas la simptomojn kompletigante dopaminon aŭ malhelpante la degradadon de dopamino, sed ĉi tiuj metodoj ne povas haltigi la progresadon de la malsano. La transplantado de neŭralaj stamĉeloj estas ebla kuracmetodo, sed la fonto kaj diferenciga kapablo de neŭralaj stamĉeloj ankoraŭ estas problemo. Epi povas antaŭenigi la proliferadon kaj diferencigon de neŭralaj stamĉeloj, pliigi la nombron da dopaminergiaj neŭronoj kaj plibonigi la movan funkcion de pacientoj kun Parkinson-malsano [8].
Apopleksio kaj cerbolezo: Apopleksio estas ofta cerbovaskula malsano, kaj ĝia ĉefa sekvo estas la morto de neŭronoj kaj neŭrologia misfunkcio. Cerbolezo ankaŭ povas konduki al la perdo de neŭronoj kaj misfunkcio. Neŭralaj stamĉeloj ludas gravan rolon en la riparo kaj regenerado post apopleksio kaj cerbolezo. Epi povas antaŭenigi la proliferadon kaj diferencigon de neŭralaj stamĉeloj, pliigi la nombron da neŭronoj kaj plibonigi la neŭrologian funkcion de pacientoj kun apopleksio kaj cerbolezo [8].
Konklude, kiel sinteza tetrapeptido, la kerna kontraŭ-maljuniĝo-mekanismo de Epi kuŝas en aktivigo de la esprimo de la geno de la telomeraza inversa transkriptaza subunuo (TERT), plilongigante la longon de telomeroj kaj konservante telomerazan agadon, tiel intervenante en la kerna procezo de ĉela maljuniĝo. Ĝia signifo kuŝas en la unua realigo de kontraŭmaljuniĝo-interveno el la perspektivo de telomera biologio, trarompante la limigon de tradiciaj antioksidantoj kiuj nur celas liberajn radikalulojn, kaj disponigante novan celon por prokrasti aĝ-rilatajn malsanojn kiel ekzemple Alzheimer-malsano kaj kardiovaskulaj malsanoj. Kvankam ĝia longperspektiva sekureco (precipe la risko de kancero) ankoraŭ devas esti kontrolita en fazo III klinikaj provoj, kiel la esplor- kaj disvolva paradigmo de la unua telomeraza aktiviganto-speca kontraŭ-maljuniĝanta medikamento, ĝi markas revolucian sukceson en maljuniga interveno de simptoma plibonigo ĝis molekula mekanismo reguligo kaj estas atendita antaŭenigi la plilongigon de homa sana vivotempo.
Pri La Aŭtoro
La supre menciitaj materialoj estas ĉiuj esploritaj, redaktitaj kaj kompilitaj de Cocer Peptides.
Scienca Revuo Aŭtoro Vladimir Khavinson estas eminenta rusa biogerontologo kaj peptida bioreguligisto esploristo. Li estas la Direktoro de la Sankt-Peterburga Instituto de Bioregulado kaj Gerontologio kaj membro de la Rusa Akademio de Medicinaj Sciencoj. Khavinson faris signifajn kontribuojn al la kampo de maljuniĝo-esplorado kaj verkis multajn publikaĵojn en bonfamaj ĵurnaloj kiel ekzemple 'Molecular Biology of Aging' kaj 'Journal of Anti-Aging Medicine'. Lia laboro ĉefe temigas la evoluon kaj aplikon de peptidbioreguligistoj por kontraŭbatali aĝ-rilatajn malsanojn kaj plibonigi santempon. La esplorado de Khavinson estis influa en la kampo de gerontologio, ofertante novajn komprenojn kaj terapiajn alirojn por sana maljuniĝo. Vladimir Khavinson estas listigita en la referenco de citaĵo [5].
