|
1 sarja (10 injektiopulloa)
| Määrä: | |
|---|---|
▎ SS-31 rakenne
Lähde: PubChem |
Järjestys: RXKF Molekyylikaava: C 32H 49N 9O5 Molekyylipaino: 639,8 g/mol CAS-numero: 736992-21-5 PubChem CID: 11764719 Synonyymit: Elamipretidi |
▎ SS-31 tutkimus
Mikä on SS-31:n tutkimustausta?
SS-31 on opioidipeptidi, joka on johdettu feromonipeptidistä. Se löydettiin alun perin mekanistisissa tutkimuksissa feromonipeptidistä, jolla on voimakkaita analgeettisia vaikutuksia ja erinomainen solukalvon läpäisevyys, mikä johti mitokondrioihin kohdistetun antioksidanttipeptidin SS-311 tunnistamiseen. Sen tutkimustausta liittyy läheisesti myös mitokondrioiden toimintahäiriöihin liittyvien sairauksien tutkimuksiin. Solun 'voimalaitoksena' mitokondrioiden toimintahäiriö liittyy erilaisten sairauksien, kuten iskemia-reperfuusiovaurion, hermostoa rappeuttavien sairauksien, sydämen vajaatoiminnan ja lihasten ikääntymisen, puhkeamiseen ja etenemiseen, jotka kaikki liittyvät liiallisen vapaiden radikaalien tuotannon aiheuttamaan oksidatiiviseen stressiin. SS-31 lievittää tehokkaasti oksidatiivista stressiä ja suojaa mitokondrioiden toimintaa.
Mikä on SS-31:n vaikutusmekanismi?
Säätelevät kalvon pinnan sähköstaattisia ominaisuuksia:
SS-31 on vuorovaikutuksessa mitokondrioiden kalvon kanssa muuttaen kalvon pinnan sähköstaattisia ominaisuuksia vaikuttaen ionien ja emäksisten proteiinien jakautumiseen kalvon rajapinnassa. Tutkimukset ovat osoittaneet, että SS-31 voi muuttaa kaksiarvoisten kationien jakautumista kalvon rajapinta-alueella, mikä vähentää mitokondrioiden kalsiumstressin aiheuttamaa energiataakkaa ja ylläpitää mitokondrioiden kalvon stabiilisuutta [1,2].
Lipidien järjestykseen vaikuttavat:
Tämä peptidi voi indusoida palautuvia muutoksia lipidijärjestelyssä. Vaikka se ei häiritse kaksoiskerroksen stabiilisuutta korkeilla sitoutumispitoisuuksilla, se voi vaikuttaa epäsuorasti mitokondrioiden kalvoon liittyviin fysiologisiin prosesseihin, kuten kalvon proteiinien toimintaan ja kalvon juoksevuuteen, ja siten vaikuttaa positiivisesti mitokondrioiden toimintaan [1,2].
Tulehdusvasteiden esto:
Sepsikseen liittyvissä tutkimuksissa SS-31:n havaittiin vähentävän tulehduksellisia tekijöitä, kuten interleukiini-6 (IL-6), interleukiini-1β (IL-1β) ja tuumorinekroositekijä -α (TNF-α), mikä lieventää tulehdusreaktioiden aiheuttamia vaurioita kudoksille ja elimille [3].
Oksidatiivisen stressin vähentäminen:
SS-31 voi tehostaa antioksidanttientsyymien, kuten superoksididismutaasin (SOD) ja glutationiperoksidaasin, toimintaa, alentaa oksidatiivisten tuotteiden, kuten malondialdehydin (MDA) tasoja ja vähentää reaktiivisten happilajien (ROS) tuotantoa, mikä vähentää oksidatiivisen stressin aiheuttamaa solu- ja kudosvauriota ja suojelee normaalia solujen ja mitokondrioiden toimintaa . .
Mitokondrioiden dynamiikan säätely:
Sepsikseen liittyvää enkefalopatiaa koskevissa tutkimuksissa SS-31 voi estää mitokondrioiden fissioon liittyvien proteiinien, kuten dynamiiniin liittyvän proteiinin 1:n (Drp1), liiallista aktivaatiota, vähentää liiallista mitokondrioiden fissiota, ylläpitää normaalia mitokondrioiden morfologiaa ja toimintaa ja parantaa siten kognitiivista toimintaa [4] .
Kuva 1. Szeto-Schiller-31:n (SS-31) kerääntyminen ja antioksidanttimekanismi [5].
Lähde: MDPI
Mitkä ovat SS-31:n toiminnot ja sovellukset?
Toiminnot
Soluja suojaavat vaikutukset:
Vetyperoksidin (H2O₂) aiheuttamassa ARPE-19-solujen oksidatiivisen stressin vauriomallissa SS-31 voi lisätä solujen eloonjäämisnopeutta, vähentää solunsisäistä ROS-pitoisuutta, ylläpitää mitokondrioiden kalvopotentiaalia ja alentaa solukuolleisuutta osoittaen merkittäviä suojaavia vaikutuksia oksidatiivisen stressin vahingoittamiin soluihin.
Elinten toiminnan parantaminen
Sydän: Sydänlihaksen iskemia-reperfuusiovaurion eläinmalleissa esikäsittely SS-31:llä ennen reperfuusiota vähensi merkittävästi sydäninfarktin kokoa, ja tehokkuus korreloi positiivisesti sydänlihaksen iskemian vaikeusasteen kanssa; iskeemisen jakson aikana SS-31 vähensi no-flow-vyöhykettä hypoperfusoidulla sydänlihasalueella ja paransi rytmihäiriöiden ilmaantuvuutta ja vakavuutta. Sepsiksen aiheuttamassa sydänlihaksen toimintahäiriössä SS-31 voi palauttaa sydänlihaksen morfologisia vaurioita, estää tulehdusvasteita, parantaa sydänlihaksen energiavajetta, ylläpitää mitokondrioiden kalvopotentiaalia ja suojata sydäntä vaurioilta [3].
Keuhkot: SS-31 voi vähentää tulehduksellista eritystä ja turvotusta keuhkokudoksessa, alentaa keuhkojen histologisia pisteitä, säädellä tulehdustekijöitä ja oksidatiiviseen stressiin liittyviä indikaattoreita ja parantaa akuuttia keuhkovauriota.
Aivot: Jatkuva vatsaontelonsisäinen SS-31-injektio voi parantaa kognitiivista toimintaa ja eloonjäämisastetta hiirillä, vähentää hippokampuksen tulehdusta, ROS-tuotantoa ja mitokondrioiden jakautumista. Ikääntyneessä hiirimallissa SS-31-hoito indusoi muutoksia aivokuoren mikrovaskulaarisessa proteomissa, mikä vaikuttaa mitokondrioihin liittyvien proteiinien ilmentymiseen, ja sillä on tietty parantava vaikutus ikään liittyviin aivojen mikrovaskulaarisiin muutoksiin [4,6].
Sovellukset
Sydän- ja verisuonitaudit:
Koska SS-31:llä on suojaavia vaikutuksia sydänlihaksen iskemia-reperfuusiovaurioita ja sepsiksen aiheuttamaa sydänlihaksen toimintahäiriötä vastaan, sillä on potentiaalista käyttöarvoa sydän- ja verisuonitautien ehkäisyssä ja hoidossa, ja sitä voidaan kehittää uutena terapeuttisena aineena sellaisiin tiloihin kuin sydäninfarkti ja sepsiksen aiheuttama kardiomyopatia [3].
Keuhkosairaudet:
Sepsiksen aiheuttaman akuutin keuhkovaurion hoidossa SS-31 voi toimia tehokkaana terapeuttisena aineena vähentämällä tulehdusta ja oksidatiivista stressiä, mikä parantaa keuhkojen toimintaa ja tarjoaa uusia hoitovaihtoehtoja potilaille, joilla on akuutti keuhkovaurio.
Neurologiset sairaudet:
Sepsikseen liittyvässä enkefalopatiassa ja ikääntymiseen liittyvissä neurologisissa sairauksissa SS-31 on osoittanut kykynsä parantaa kognitiivisia toimintoja, mikä viittaa siihen, että se voi kehittyä neurologisten sairauksien, kuten Alzheimerin taudin ja sepsiksen jälkeisen kognitiivisen heikkenemisen, hoidossa [4,6].
Ateroskleroosi:
Koska SS-31:llä on terapeuttisia vaikutuksia ApoE-geenin poistosta saaneisiin ateroskleroottisiin rotteihin, sitä voidaan soveltaa ateroskleroottisten sairauksien hoidossa vähentämällä oksidatiivista stressiä ja hidastamalla taudin etenemistä.
Johtopäätös
Yhteenvetona voidaan todeta, että SS-31 on mitokondrioihin kohdistettu antioksidanttipeptidi, joka säätelee kalvon pinnan sähköstaattisia ominaisuuksia, estää tulehdusta, vähentää oksidatiivista stressiä ja parantaa mitokondrioiden dynamiikkaa. Se suojaa elimiä, kuten sydäntä, keuhkoja ja aivoja, lievittää iskemia-reperfuusiovaurioita ja sepsikseen liittyviä vaurioita, hidastaa solujen ikääntymistä ja sillä on tiettyjä terapeuttisia vaikutuksia sydän- ja verisuonisairauksien, neurologisten ja muiden systeemisten sairauksien sekä ateroskleroosin ehkäisyssä ja hoidossa.
Tietoja kirjoittajasta
Kaikki edellä mainitut materiaalit ovat Cocer Peptidesin tutkimia, toimittamia ja kokoamia.
Tieteellisen lehden kirjoittaja
Broome, Sophie C on yhteydessä Australian katoliseen yliopistoon ja Aucklandin yliopistoon. Hänen tutkimuksensa kattaa useita tieteenaloja, mukaan lukien urheilutieteet, fysiologia, ravitsemus ja dietetiikka, biokemia ja molekyylibiologia sekä neurotieteet ja neurologia. Hän tutkii liikunnan vaikutuksia fyysiseen suorituskykyyn ja terveyteen sekä fysiologisia vasteita ja sopeutumista fyysiseen toimintaan. Broome tutkii myös ravinnon ja terveyden välistä suhdetta sekä biokemian ja molekyylibiologian sovelluksia liikuntatieteissä. Hänen työnsä neurotieteissä ja neurologiassa lisää entisestään ymmärrystämme hermoston toiminnoista ja niihin liittyvistä häiriöistä tarjoten arvokkaita teoreettisia ja käytännön näkemyksiä urheilutieteestä ja terveystutkimuksesta. Broome, Sophie C on lueteltu viitteessä [5].
