1kits(10 vials)
| Availability: | |
|---|---|
| Dami: | |
▎ SS-31 Pangkalahatang-ideya
Ang SS-31, na kilala rin bilang Elamipretide, ay nagtataglay ng mga katangiang lipophilic na nagbibigay-daan dito na tumagos sa mga lamad ng cell at partikular na naglo-localize sa panloob na mitochondrial membrane, na nagpapakita ng naka-target na pagkilos. Bilang isang mitochondrial-targeted na peptide, ang SS-31 ay molekular na ininhinyero upang makipag-ugnayan sa mga phospholipid na bahagi ng panloob na mitochondrial membrane, na nagpapagana ng tumpak na regulasyon ng istraktura at paggana ng mitochondrial. Ito ay inuri bilang isang mitochondrial function modulator.
▎ SS-31 Istraktura
Pinagmulan: PubChem |
Pagkakasunod-sunod: RXKF Molecular Formula: C 32H 49N 9O5 Molekular na Bigat: 639.8g/mol Numero ng CAS: 736992-21-5 PubChem CID: 11764719 Mga kasingkahulugan: Elamipretide |
▎ SS-31 Pananaliksik
Ano ang background ng pananaliksik ng SS-31?
Ang background ng pananaliksik ng SS-31 ay nagmumula sa isang malalim na pag-unawa sa mitochondrial dysfunction at ang mga limitasyon ng mga umiiral na therapeutic approach. Ang mitochondria ay mahalaga para sa aktibidad at paggana ng cellular, at ang kanilang dysfunction ay nauugnay sa pagsisimula at pag-unlad ng iba't ibang sakit, tulad ng sakit sa bato, neurodegenerative disorder, at pagpalya ng puso. Sa mga kundisyong ito, lumilitaw ang mga abnormalidad sa mitochondrial biogenesis, morphology, function, at dynamic na pagbabago, na ginagawang kritikal na therapeutic target ang mitochondria. Bagama't mayroong ilang mitochondrial-targeted na gamot—kabilang ang mga NAD+ supplement tulad ng nicotinamide mononucleotide (NMN), ang mitochondrial-targeted protective compound na MitoQ, at ang antioxidant coenzyme Q10—ang mga tradisyunal na gamot ay nahaharap sa mga klinikal na limitasyon dahil sa mahinang mitochondrial uptake o mataas na toxicity. Dahil dito, mayroong matinding pangangailangan na bumuo ng mas epektibo, naka-target na mga therapy.
Kinakatawan ng stress-induced heart failure ang isa sa mga pangunahing sanhi ng heart failure sa buong mundo, kasama ang pathophysiology nito na malapit na nauugnay sa mitochondrial dysfunction at myocardial interstitial fibrosis. Ang pagkilala sa mga epektibong therapeutic approach ay mahalaga para sa pagpapabuti ng mga resulta ng pasyente. Laban sa backdrop na ito, binuo ng mga mananaliksik ang SS-31, isang nobelang antioxidant na naka-target sa mitochondrial, upang matugunan ang mga therapeutic na pangangailangan para sa mga sakit na nauugnay sa mitochondrial dysfunction. Ito ay partikular na kumikilos sa panloob na mitochondrial membrane, nagpapatatag ng mitochondrial na istraktura at paggana habang binabawasan ang oxidative stress, na nagpapakita ng bisa sa maraming mga modelo ng sakit.
Ano ang mekanismo ng pagkilos ng SS-31?
Kinokontrol ang function ng mitochondrial membrane
Pakikipag-ugnayan sa cardiolipin: Ang Elamipretide ay tumatawid sa panlabas na mitochondrial membrane at nagbubuklod sa cardiolipin. Ang Cardiolipin ay isang pangunahing bahagi ng phospholipid ng panloob na mitochondrial membrane, na gumaganap ng isang mahalagang papel sa pagpapanatili ng istraktura at paggana ng mitochondrial. Sa pamamagitan ng pakikipag-ugnayang ito, pinapabuti ng Elamipretide ang mitochondrial bioenergetics at morphology. Ang prosesong ito ay nagpapakita bilang mabilis na pagpapahusay ng mitochondrial function sa sapilitan pluripotent stem cell, lalo na sa mga cell na nagmula sa mga pasyente na may Barth syndrome at iba pang minanang pediatric cardiomyopathies [1].
Binabago ang pisikal na katangian ng lamad: Ang pananaliksik ni Mitchell W ay nagpapahiwatig na ang Elamipretide ay nakikipag-ugnayan sa lipid bilayer, na binabago ang mga pisikal na katangian ng mitochondrial membrane, partikular na ang mga electrostatic na katangian sa interface ng lamad. Ang peptide na ito ay namamahagi sa rehiyon ng interface ng lamad na may kaugnayan at nagbubuklod na density na direktang nauugnay sa singil sa ibabaw. Bagama't hindi nito dini-destabilize ang lamellar bilayer sa mataas na nagbubuklod na mga konsentrasyon, ito ay nag-uudyok ng mga pagbabago sa saturation sa lipid stacking, at sa gayon ay nakakaapekto sa mitochondrial membrane function [2].

Figure 1 Mga salik na nakakaapekto sa supply at demand ng enerhiya ng puso [1].
Pagprotekta sa Nervous System
Enhancing Cognitive Function: Sa isang lipopolysaccharide (LPS)-induced mouse model ng memory impairment, ang paggamot sa Elamipretide ay makabuluhang nagpabuti ng mga kakayahan sa pag-aaral at memorya sa Morris water maze (MWM) at nakakondisyon na mga pagsubok sa takot sa lugar. Ang ameliorative effect na ito ay maaaring nauugnay sa proteksyon nito sa mitochondrial function, pagbabawas ng oxidative stress, regulasyon ng brain-derived neurotrophic factor (BDNF) signaling pathway, at pagpapahusay ng synaptic structural complexity. Ang paggamot sa LPS ay nagdulot ng mitochondrial dysfunction, oxidative stress, pamamaga, neuronal apoptosis, at dendritic spine loss sa mouse hippocampus, habang pinapagaan ng Elamipretide ang mga pinsalang ito, na nagpapakita ng potensyal sa pagpigil sa perioperative neurocognitive dysfunction (PND) [3].
Pagpigil sa Neuronal Apoptosis: Sa mga pag-aaral ng spinal cord injury (SCI), itinataguyod ng Elamipretide ang functional recovery sa pamamagitan ng pagsugpo sa pyroptosis, pagpapahusay ng autophagy, at pagbabawas ng lysosomal membrane permeability (LMP). Pinahuhusay nito ang autophagy sa pamamagitan ng pagpigil sa cPLA2 phosphorylation habang pinapagaan ang pyroptosis at LMP. Kaya, ang Elamipretide ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa pag-aayos ng mga pinsala sa neurological sa pamamagitan ng pag-regulate ng maramihang mga proseso ng cellular, pagbabawas ng neuronal apoptosis, at pagtataguyod ng neural functional recovery [4].

Figure 2 Elamipretide (SS-31) attenuated oxidative stress at ang nagpapasiklab na tugon sapilitan ng LPS sa mouse hippocampus. a Reactive oxygen species (ROS) na mga antas, b malondialdehyde (MDA) na mga antas, at c superoxide dismutase (SOD) na aktibidad [3].
Ano ang mga aplikasyon ng SS-31?
Mga Neurological Disorder
Paggamot ng Traumatic Optic Neuropathy: Ang traumatic optic neuropathy (TON) ay maaaring magdulot ng permanenteng pagkawala ng paningin dahil sa blunt orbital trauma. Ang mga pag-aaral ay nag-imbestiga sa mga neuroprotective effect ng SS-31 na sinamahan ng tumor necrosis factor (TNF) inhibitor na etanercept sa retinal ganglion cells (RGCs) kasunod ng pinsala sa optic nerve. Ang pag-aaral ni Tse BC gamit ang isang mouse ultrasound-induced TON model (SI-TON) ay natagpuan na ang intravitreal injection ng SS-31 na sinamahan ng subcutaneous injection ng etanercept at SS-31 ay makabuluhang nadagdagan ang kaligtasan ng RGC ng 21% (p <0.01) kumpara sa phosphate-buffered saline (PBS) -treated control eyes. Ang pinagsamang subcutaneous injection ng etanercept at SS-31 ay nadagdagan ang kaligtasan ng RGC ng 11% (p <0.05) kumpara sa mga kontrol; Ang subcutaneous injection ng etanercept lamang ay nadagdagan ang kaligtasan ng RGC ng 20% (p <0.01) kumpara sa mga kontrol; Ang subcutaneous injection ng SS-31 lamang ay nadagdagan ang kaligtasan ng RGC ng 17% kumpara sa control group (p <0.01). Ang mga natuklasang ito ay nagpapahiwatig na ang SS-31 ay nagdudulot ng proteksiyon na epekto sa mga RGC sa pagpapagamot ng traumatic optic neuropathy, sa gayon ay nagpapabuti ng visual acuity sa mga pasyente ng TON [5].
Pagpapabuti sa α-Synuclein-Related Neurodegenerative Diseases: Ang sakit na Parkinson at mga kaugnay na synucleinopathies ay malapit na nauugnay sa mga katangian ng pagbubuklod at pagsasama-sama ng lamad ng α-synuclein. Kinukumpirma ng pananaliksik ni Stefaniak na ang SS-31 ay maaaring mag-dose-dependently na palitan ang parehong wild-type at N-terminal acetylated α-synuclein mula sa negatibong sisingilin na maliliit na monolayer vesicle, pigilan ang membrane-induced α-synuclein aggregation, at baguhin ang fibrillar morphology nito. Higit pa rito, ibinabalik ng SS-31 ang displacement ng synuclein mula sa negatibong sisingilin na maliliit na monolayer vesicle, pinipigilan ang pagsasama-sama ng α-synuclein na dulot ng lamad, at binabago ang fibrillar morphology nito. Bukod pa rito, maaaring ibalik ng SS-31 ang displacement ng synuclein - mula sa negatibong sisingilin na maliliit na unilamellar vesicle, pigilan ang pagsasama-sama ng α-SNIP na dulot ng lamad, at baguhin ang fibrillar morphology nito. Higit pa rito, naibalik ng SS-31 ang may kapansanan na mitochondrial function sa mga neuroblastoma cells na ginagamot ng mga α-SNIP oligomer at hinarangan ang cellular uptake ng mga oligomer na ito. Itinatampok ng mga natuklasang ito ang multifaceted protective effects ng SS-31 laban sa α-synuclein aggregation-induced mitochondrial dysfunction, na ipinoposisyon ito upang mabawasan ang mga neurodegenerative na sakit na nauugnay sa α-synuclein misfolding at aggregation [6].
Domain ng Sakit sa Cardiovascular
Pagpapahusay ng Mitochondrial Function sa mga Pasyente sa Heart Failure: Ang masamang mitochondrial na pagbabago ay kilala na umiiral sa mga pasyente ng heart failure (HF). Ginagamot ng mga pag-aaral ang sariwang ex vivo na nabigo at hindi nabibigo na ventricular tissue mula sa mga bata at matatanda na may SS-31, na sumusukat sa mitochondrial oxygen flux, complex (C)I at CIV na aktibidad, at gel-based na aktibidad ng supercomplex assembly. Ang mga natuklasan ng Chatfield ay nagpapakita ng kapansanan sa mitochondrial function sa pagbagsak ng mga puso ng tao. Kasunod ng SS-31 na paggamot, mitochondrial oxygen flux, aktibidad ng CI at CIV, at aktibidad ng CIV na may kaugnayan sa supercomplex na pagpupulong ay makabuluhang napabuti, na nagpapahiwatig na ang SS-31 ay epektibong pinahuhusay ang mitochondrial function sa pagbagsak ng mga puso ng tao at maaaring mamagitan sa pagpalya ng puso [7].
Paggamot sa Barth Syndrome Cardiomyopathy: Ang Barth syndrome ay isang bihira at potensyal na nakamamatay na sakit na nauugnay sa X na nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na pagkamatay ng sanggol at pag-unlad sa cardiomyopathy na may malubhang kapansanan sa immune system. Ang SS-31 ay isang water-soluble, aromatic cationic, mitochondrial-targeted tetrapeptide na madaling tumagos at lumilipas na naglo-localize sa panloob na mitochondrial membrane. Itinataguyod nito ang kalusugan ng cellular at pinapagaan ang oxidative stress sa pamamagitan ng pagpapahusay ng produksyon ng enerhiya at pagsugpo sa labis na pagbuo ng reaktibong oxygen species. Ipinakikita ng pagsasaliksik ng Sabbah na mabilis na pinapabuti ng SS-31 ang mitochondrial bioenergetics at morphology sa induced pluripotent stem cells na nagmula sa mga pasyenteng may Barth syndrome. Ang data mula sa maraming mga modelo ng sakit ay nagpapahiwatig na ang SS-31 ay may pangako bilang isang potensyal na therapy para sa mga pasyente na may Barth syndrome cardiomyopathy, na nagpapakita ng partikular na binibigkas na mga epekto sa mga na-diagnose na may cardiomyopathy. Maaari itong magkaroon ng pangmatagalang epekto sa pag-unlad ng cardiomyopathy habang unti-unting binabaligtad sa istruktura ang pagbabago ng pagbagsak ng mga kaliwang ventricle sa global, cellular, at molekular na antas [1] .
Musculoskeletal Disease Domain: Nagpakita ng therapeutic potential sa tendinopathy. Ang pag-aaral ni Zhang X ay gumamit ng isang mouse supraspinatus tendinopathy na modelo, na naghahati ng 126 na daga (252 limbs) sa anim na grupong pang-eksperimento. Ang mga resulta mula sa Zhang X ay nagpapahiwatig na ang lakas ng pagkalagot ng litid ay bumaba pagkatapos ng epekto kumpara sa mga buo na litid. Ang pagbawas na ito ay bahagyang nabaligtad pagkatapos ng pagtanggal ng clamp, paggamot sa SS-31, o pinagsamang therapy, na may katigasan na nagpapakita ng katulad na pattern. Ang pagsusuri sa histological ay nagsiwalat ng mas mataas na binagong mga marka ng Bonar sa grupo ng epekto, habang ang pinagsamang therapy ay bahagyang nabaligtad ang mga pagbabago sa morphological sa tendon. Ang naapektuhang grupo ay nagpakita ng mga pinababang numero ng mitochondrial at binago ang organisasyon at density ng cristae. Kasunod ng pag-alis ng clamp at/o paggamot sa SS-31, na-normalize ang istraktura at dami ng mitochondrial, at bumuti ang cristae morphology. Ang aktibidad ng superoxide dismutase (SOD) ay bumaba pagkatapos ng epekto kumpara sa mga kontrol ngunit tumaas nang malaki pagkatapos ng paggamot, lalo na sa pinagsamang grupo ng therapy. Ang expression ng gene na nauugnay sa mitochondria ay nabawasan sa grupo ng epekto ngunit bumangon pagkatapos ng paggamot. Ito ay nagpapakita na ang SS-31, bilang isang mitochondrial protector, ay nagpapabuti sa mitochondrial function at nagtataguyod ng tendon healing, na may pinahusay na bisa kapag pinagsama sa subacromial impingement removal. Nagtataglay ito ng positibong potensyal na therapeutic para sa supraspinatus tendinopathy [8].
Konklusyon
Ang SS-31 (Elamipretide), bilang isang mitochondrial-targeted tetrapeptide, ay nakakamit ng mitochondrial function protection at multi-system injury repair. Ito ay nagbubuklod sa phosphatidylserine sa panloob na mitochondrial membrane, nagpapatatag ng istraktura at potensyal ng lamad, nagpapahusay ng aktibidad ng kumplikadong respiratory chain upang isulong ang produksyon ng ATP, at pagpapabuti ng metabolismo ng cellular energy. Kasabay nito, pinipigilan nito ang pagbuo ng labis na reactive oxygen species (ROS), pinapataas ang aktibidad ng antioxidant enzyme, at pinapagaan ang pinsala sa oxidative stress. Tungkol sa regulasyon ng nagpapaalab, pinipigilan nito ang NF-κB at NLRP3 inflammasome activation, binabawasan ang pro-inflammatory factor release. Binabago nito ang mga landas ng autophagy, pinipigilan ang apoptosis, at pinapanatili ang mitochondrial homeostasis sa pamamagitan ng mga nauugnay na landas. Ang mga pagkilos na ito ay nagbibigay ng mga kapaki-pakinabang na epekto sa mga sakit na kinasasangkutan ng mitochondrial dysfunction sa mga cardiovascular, neurological, at musculoskeletal system.
Tungkol sa May-akda
Ang mga nabanggit na materyales ay lahat ay sinaliksik, na-edit at pinagsama-sama ng Cocer Peptides.
May-akda ng Scientific Journal
Si Kathryn C. Chatfield ay isang researcher sa University of Colorado School of Medicine, na kaanib sa Departments of Pediatrics and Medicine/Division of Cardiology. Nakatuon siya sa pediatric cardiology at mitochondrial biology, na sinisiyasat ang mga mekanismong pinagbabatayan ng paggana at sakit ng puso. Siya ay nag-ambag nang husto sa larangan sa pamamagitan ng mga iskolar na publikasyon at pakikipagtulungan, at ang kanyang trabaho ay kinikilala para sa pagsulong ng pag-unawa sa cardiovascular physiology at mga potensyal na therapeutic na estratehiya. Nakalista si Kathryn C. Chatfield sa sanggunian ng pagsipi [7].
▎ Mga Kaugnay na Sipi
[1] Sabbah HN. Elamipretide para sa Barth syndrome cardiomyopathy: unti-unting muling pagbuo ng isang nabigong power grid. Mga Review sa Pagkabigo sa Puso 2022; 27(5): 1911-1923.DOI: 10.1007/s10741-021-10177-8.
[2] Mitchell W, Ng EA, Tamucci JD, et al. Molecular Mechanism of Action ng Mitochondrial Therapeutic SS-31 (Elamipretide): Mga Interaksyon ng Membrane at Mga Epekto sa Surface Electrostatics. Biorxiv 2019. https://api.semanticscholar.org/CorpusID:202016574.
[3] Zhao W, Xu Z, Cao J, et al. Pinapabuti ng Elamipretide (SS-31) ang mitochondrial dysfunction, synaptic at memory impairment na dulot ng lipopolysaccharide sa mga daga. Journal ng Neuroinflammation 2019; 16(1): 230.DOI: 10.1186/s12974-019-1627-9.
[4] Zhang H, Chen Y, Li F, et al. Ang Elamipretide ay nagpapagaan ng pyroptosis sa traumatically injured na spinal cord sa pamamagitan ng pagpigil sa cPLA2-induced lysosomal membrane permeabilization. Journal ng Neuroinflammation 2023; 20(1): 6.DOI: 10.1186/s12974-023-02690-4.
[5] Tse BC, Dvoriantchikova G, Tao W, et al. Mitochondrial targeted therapy na may elamipretide (MTP-131) bilang pandagdag sa tumor necrosis factor inhibition para sa traumatic optic neuropathy sa talamak na setting. Pang-eksperimentong Pananaliksik sa Mata 2020; 199: 108178.DOI:10.1016/j.exer.2020.108178.
[6] Stefaniak E, Cui B, Sun K, Yan X, Teng X, Ying L. Therapeutic Peptide SS-31 Modulates Membrane Binding and Aggregation of $alpha$-Synuclein and Restores Impaired Mitochondrial Function. Biorxiv 2024. https://api.semanticscholar.org/CorpusID:271162443.
[7] Chatfield KC, Sparagna GC, Chau S, et al. Pinapabuti ng Elamipretide ang Mitochondrial Function sa Nabigong Puso ng Tao. Jacc-Basic to Translational Science 2019; 4(2): 147-157.DOI: 10.1016/j.jacbts.2018.12.005.
[8] Zhang X, Bowen E, Zhang M, Szeto HH, Deng XH, Rodeo SA. SS-31 bilang isang Mitochondrial Protectant sa Paggamot ng Tendinopathy: Pagsusuri sa isang Murine Supraspinatus Tendinopathy Model. Journal of Bone and Joint Surgery-American Volume 2022; 104(21): 1886-1894.DOI: 10.2106/JBJS.21.01449.
LAHAT NG ARTIKULO AT IMPORMASYON NG PRODUKTO NA IBINIGAY SA WEBSITE NA ITO AY PARA LAMANG SA PAGPAPALALAG NG IMPORMASYON AT MGA LAYUNIN NG EDUKASYON.
Ang mga produktong ibinigay sa website na ito ay inilaan lamang para sa in vitro na pananaliksik. Ang in vitro research (Latin: *in glass*, meaning in glassware) ay isinasagawa sa labas ng katawan ng tao. Ang mga produktong ito ay hindi mga pharmaceutical, hindi inaprubahan ng US Food and Drug Administration (FDA), at hindi dapat gamitin para maiwasan, gamutin, o pagalingin ang anumang kondisyong medikal, sakit, o karamdaman. Mahigpit na ipinagbabawal ng batas na ipasok ang mga produktong ito sa katawan ng tao o hayop sa anumang anyo.