|
1 sarja (10 injektiopulloa)
| Määrä: | |
|---|---|
▎ Thymuliinirakenne
Lähde: PubChem |
Järjestys: XAKSQGGSN Molekyylikaava: C 33H 54N 12O15 Molekyylipaino: 858,9 g/mol CAS-numero: 63958-90-7 PubChem CID: 3085284 Synonyymit: Nonatymuliini |
▎ Thymuliinitutkimus
Mikä on Thymulinin tutkimustausta?
Thymuliinin tutkimus alkoi tutkijoiden tutkimalla kateenkorvan uutteiden immuunikompetentteja komponentteja. 1970-luvulla tämä pieni polypeptidi, joka koostuu 43 aminohaposta, eristettiin naudan kateenkorvasta, ja sillä havaittiin olevan tärkeä rooli immuunisolujen erilaistumisessa, erityisesti T-solujen kehityksen säätelyssä, mikä käynnisti syvällisen tymuliinitutkimuksen.
Tutkimuksen edetessä Thymulinin toimintoja on vähitellen laajennettu. Se ei ainoastaan osoita merkittävää asemaa immuunijärjestelmän säätelyssä, vaan sillä on myös merkittävää potentiaalia kudosten korjaamisessa, tulehdusta ja fibroosia ehkäistäessä. Nämä havainnot ovat saaneet Thymulin-tutkimuksen kattamaan useita tieteenaloja, ja tutkijat tutkivat sen terapeuttisia rooleja tulehduksellisissa sairauksissa, kuten astmassa ja multippeliskleroosissa, sekä sairauksissa, kuten sydänlihasvauriossa ja COVID-19-komplikaatioissa, luoden teoreettisen perustan sen kliinisille sovelluksille.
Mikä on Thymulinin vaikutusmekanismi?
Tulehdusta ehkäisevä mekanismi
Tulehdusvälittäjien vapautumisen estäminen: Thymuliini voi vähentää tulehdusvälittäjien, kuten sytokiinien ja kemokiinien, vapautumista. Tulehdusvasteiden aikana näitä välittäjäaineita vapautuu runsaasti, mikä laukaisee tulehdusoireita. Esimerkiksi täydellisen Freundin adjuvantin (CFA) indusoiman tulehduksen rottamallissa Thymulin-hoito vähensi selkärangan tulehdusta edistävien sytokiinien, kuten tuumorinekroositekijä-α:n (TNF-α) ja interleukiini-6:n (IL-6), tuotantoa, mikä lievitti tulehdusvastetta [1].
Anti-inflammatoristen tekijöiden säätely: Se voi myös lisätä anti-inflammatorisia tekijöitä, kuten interleukiini-10 (IL-10). IL-10 on kriittinen anti-inflammatorinen sytokiini, joka estää tulehdussolujen toimintaa ja vähentää tulehdusta. Säätelemällä IL-10:tä, Thymulin auttaa ylläpitämään kehon tulehdustasapainoa ja ehkäisee liiallisen tulehduksen aiheuttamia kudosvaurioita [2].
Transkriptiotekijöiden ja välittäjien säätely: Thymulin saavuttaa tulehduksen molekyylitason säätelemällä transkriptiotekijöitä ja välittäjiä. Transkriptiotekijät säätelevät tulehdukseen liittyvien geenien ilmentymistä, ja Thymulin voi vaikuttaa näiden tekijöiden aktiivisuuteen vähentäen siten tulehdukseen liittyvien proteiinien synteesiä ja saavuttaen tulehdusta ehkäiseviä vaikutuksia [2].
Antihyperalgeettinen mekanismi
Vaikutukset selkärangan mikrogliaan: Tulehduksellisissa kipumalleissa Thymulin estää selkärangan mikroglian aktivoitumista. Tulehdukselliset ärsykkeet aktivoivat mikrogliat ja vapauttavat useita tulehdusvälittäjiä, jotka pahentavat kivun havaitsemista. Thymuliini vähentää näiden välittäjien vapautumista vähentämällä mikrogliaaktivaatiota, mikä lievittää hyperalgesiaa. CFA-indusoidussa tulehduksellisessa rottamallissa Thymulin-hoito vähensi merkittävästi lämpöhyperalgesiaa ja käpälän turvotusta samalla kun se vähensi CFA:n aiheuttamaa mikrogliaaktivaatiota [1] .
Rooli p38 MAPK:n signaalireitissä: Thymuliini vähentää p38-mitogeenilla aktivoiman proteiinikinaasin (p38 MAPK) fosforylaatiota. p38 MAPK:n signalointireitti on ratkaiseva tulehdus- ja kipusignalointissa; sen fosforylaatio aktivoi sarjan alavirran signalointimolekyylejä, mikä johtaa tulehdusvälittäjien tuotantoon ja hyperalgesiaan. Thymuliini lievittää tulehduskipua estämällä p38 MAPK:n fosforylaatiota ja estämällä tämän signaalireitin [1].
Immunomodulatorinen mekanismi
T-lymfosyyttien erilaistuminen: Tyymuliini on T-lymfosyyttien erilaistumisen kannalta välttämätön hormoni, joka on kriittinen T-lymfosyyttien normaalille kehitykselle ja toiminnalliselle ylläpidolle. Se osallistuu T-auttajasolujen ja suppressorisolujen suhteen säätelyyn, mikä edistää immuunijärjestelmän tasapainoa ja vakautta. Epänormaalit tymuliinitasot voivat johtaa T-lymfosyyttien toimintahäiriöihin ja immuunijärjestelmään liittyviin sairauksiin.
Immuunisolutoiminnan säätely: Calmette-Guérin-basillin (BCG) indusoimassa hiiren granuloomamallissa Thymuliinin 5CH-laimennus sääteli paikallisten ja systeemisten fagosyyttien erilaistumista, edisti vatsakalvon B1-kantasolujen erilaistumista fagosyyteiksi ja lisäsi paikallisten imusolmukkeiden, CD8⁺- ja CD8⁺-solujen määrää. granulomatoottinen tulehdusprosessi. Tämä osoittaa, että tymuliini säätelee immuunisolujen toimintaa [2] .
Neuroendokriiniseen järjestelmään kohdistuva vaikutusmekanismi
Kaksisuuntainen säätely: Neuroendokriiniset järjestelmät vaikuttavat merkittävästi thymuliinin tuotantoon ja erittymiseen, ja se voi myös toimia hypofysiotrooppisena peptidinä neuroendokriinisessa järjestelmässä. Tämä kaksisuuntainen säätelysuhde osoittaa, että thymuliinilla on keskeinen rooli neuroendokriinisen ja immuunijärjestelmän välisessä vuorovaikutuksessa, mikä auttaa ylläpitämään yleistä fysiologista tasapainoa kehossa [3].
Mitkä ovat Thymulinin sovellukset?
Anti-inflammatoriset vaikutukset
Tulehduksellisen kivun lievitys: Rotan tulehdusmalleissa (kuten CFA-indusoidussa tulehdusmallissa) vatsaontelonsisäinen Thymulin-injektio helpotti merkittävästi CFA:n aiheuttamaa lämpöhyperalgesiaa ja käpälän turvotusta. Molekyylimekanismin tutkimukset osoittivat, että Thymulin vähensi CFA:n aiheuttamaa mikrogliaaktivaatiota, p38 MAPK:n fosforylaatiota ja selkärangan tulehdusta edistävien sytokiinien (esim. TNF-α, IL-6) tuotantoa, mikä lievittää tulehdusta ja lievittää kipuoireita [1].
Hengitystietulehduksen parantaminen: Allergisen astman kokeellisessa hiirimallissa DNA-nanohiukkasten välittämä Thymulin-geeniterapia esti keuhkotulehduksen. Yksi annos Thymulin-plasmidia sisältäviä DNA-nanohiukkasia esti tulehdukselliset vasteet ovalbumiinilla altistuneiden allergisten astmahiirten keuhkoissa, mukaan lukien vähentäen tulehdussolujen infiltraatiota ja parantaen keuhkojen mekaniikkaa [4] (Da SA, 2014). Lisäksi täysin vakiintuneen astman intratrakeaalinen hoito tymuliinia ilmentävällä plasmidilla, joka toimitettiin nanopartikkelien kautta, normalisoi kroonisen tulehduksen keskeiset patologiset piirteet astmaattisissa keuhkoissa 20 päivän jälkeen hoidon yhdistettyjen anti-inflammatoristen ja antifibroottisten vaikutusten välittämänä [4].
Kuva 1 Astmaan liittyvien välittäjien kvantifiointi BALF:ssa. Pro-inflammatoristen TH2-sytokiinien, mukaan lukien (A) IL-4 ja (B) IL-13, (C) anti-inflammatorinen sytokiini, IL-10 ja profibroottiset sytokiinit, mukaan lukien (D) VEGF ja (E) TGF-β, tasot määritettiin ELISA:lla (n = 6 hiirtä ryhmää kohti).
Lähde: PubMed [4]
Immunomoduloivat vaikutukset
Granulomatoottisten tulehdusprosessien säätely: BCG-indusoidussa hiiren granuloomamallissa homeopaattinen 5CH-laimennettu tymuliini sääteli paikallisten ja systeemisten fagosyyttien erilaistumista ja T-solujen migraatiota paikallisiin imusolmukkeisiin parantaen siten granulomatoottista tulehdusprosessia. Tarkemmin sanottuna 21 päivän infektion jälkeen tymuliinilla hoidetuilla hiirillä oli korkeampi huippu vatsakalvon B1-kantasolujen erilaistumisessa fagosyyteiksi, vähentynyt infektoituneiden fagosyyttien määrä leesioissa (osoittaa helpotusta infektiosta) ja lisääntynyt B1-peräisten fagosyyttien, paikallisten imusolmukkeiden, CD4⁺- ja CD4⁺-solujen määrä. [4].
Kokeellisen autoimmuunisen enkefalomyeliitin oireiden lievitys: Relapsoivan-remittoivan kokeellisen autoimmuunisen enkefalomyeliitin (rEAE) hiirimallissa polybutyylisyanoakrylaatin (PBCA) nanopartikkeleihin sitoutunut tymuliini lievitti merkittävästi rEAE-oireita, alensi plasman caNKBcade- ja SANF-/J-sytokiinitasoja. aktivointi. Thymuliini säätelee NF-KB-reitin aktiivisuutta RelA/p65-proteiinin paikkaspesifisen fosforylaation kautta (Ser276- ja Ser536-kohdissa), ja nanopartikkeleihin sitoutunut thymuliini oli tehokkaampi kuin vapaa thymuliini, mikä lupasi tämän taudin tulevan hoidon [5].
Antifibroottiset vaikutukset: Allergisissa astmamalleissa Thymulin ei ainoastaan vähentänyt tulehdusta, vaan myös esti keuhkofibroosia. Esimerkiksi DNA-nanohiukkasten välittämä Thymulin-geeniterapia esti kollageenin kertymistä ja sileän lihaksen liikakasvua hiiren keuhkoissa, ja vakiintuneen astman hoito nanopartikkelien kautta toimitetulla tymuliinia ilmentävällä plasmidilla normalisoi keuhkofibroosin, mikä osoittaa, että tymuliini estää kudosfibroosia ja auttaa parantamaan kudosten rakennetta ja toimintaa [4, 6].
Mahdollinen sovellus COVID-19-hoidossa: COVID-19-pandemian aikana tutkimukset ehdottivat, että Thymulin voisi olla hoito vaikeisiin COVID-19-tapauksiin. Immuunihäiriöstä johtuva sytokiinimyrskyoireyhtymä on yksi kriittisimmistä mekanismeista, jotka johtavat vakavien COVID-19-potilaiden kuolemaan, ja immuunijärjestelmän säätely voi vähentää kuolleisuutta. Thymulin on kateenkorvan peptidi lupaava vaikeiden COVID-19-tapausten hoidossa hallitsemalla sytokiinimyrskyjä [7].
Johtopäätös
Tyymuliinilla on anti-inflammatorisia, immunomodulatorisia ja antifibroottisia vaikutuksia, jotka kykenevät vähentämään tulehduskipua, parantamaan hengitysteiden tulehdusta ja keuhkofibroosia, lievittämään rEAE-oireita ja säätelemään immuunisolujen erilaistumista granuloomissa. Nanohiukkasten ja muiden menetelmien avulla käytettynä se on osoittanut tehokkuutta sairauksissa, kuten allergisessa astmassa, ja sillä on potentiaalia COVID-19-sytokiinimyrskyjen hoidossa.
Tietoja kirjoittajasta
Kaikki edellä mainitut materiaalit ovat Cocer Peptidesin tutkimia, toimittamia ja kokoamia.
Tieteellisen lehden kirjoittaja
Adriana Lopes da Silva on erittäin vaikutusvaltainen tutkija lääketieteen ja tutkimuksen aloilla. Hän on sidoksissa useisiin arvostettuihin instituutioihin, mukaan lukien Hospital Israelita Albert Einstein, Universidade Estadual de Santa Cruz, Queenslandin yliopisto, Toronton yliopisto ja Universidade Federal do Rio de Janeiro. Häntä tukee myös FAPERJ. Hänen tutkimusintressinsä ulottuvat yleis- ja sisätautien, hengityselinten, farmakologian ja farmasian sekä fysiologian aloille. Nämä tutkimusalueet ovat ratkaisevan tärkeitä ihmisten terveyden ja lääketieteen tietämyksen edistämiselle. Adriana Lopes da Silva on lueteltu lainausviitteessä [6].
