Por Cocer Peptides 
hai 1 mes
TODOS OS ARTIGOS E A INFORMACIÓN SOBRE PRODUTOS QUE SE PROPORCIONAN NESTE SITIO WEB TEN ÚNICAMENTE PARA A DIFUSIÓN DA INFORMACIÓN E FINS EDUCATIVOS.
Os produtos proporcionados neste sitio web están destinados exclusivamente á investigación in vitro. A investigación in vitro (latín: *in glass*, que significa en vidro) realízase fóra do corpo humano. Estes produtos non son farmacéuticos, non foron aprobados pola Administración de Drogas e Alimentos dos Estados Unidos (FDA) e non se deben usar para previr, tratar ou curar ningunha condición médica, enfermidade ou doenza. Está estrictamente prohibido por lei introducir estes produtos no corpo humano ou animal de calquera forma.
Información básica sobre KPV
O KPV é un tripéptido con importantes propiedades antiinflamatorias, que lle permiten desempeñar un papel en moitos campos.
Figura 1 Os efectos terapéuticos dos HA-KPV-NPs contra a UC A administración oral de HA-KPV-NPs incorporados en hidroxel (quitosano/alxinato) confire efectos terapéuticos combinados contra a UC ao acelerar a cicatrización da mucosa e aliviar a inflamación.
Mecanismo antiinflamatorio de KPV
1. Regulación das vías de sinalización celular
Vía de sinalización NF-κB: NF-κB é un factor clave de transcrición que xoga un papel central nas respostas inflamatorias. Cando as células están expostas a estímulos inflamatorios, o NF-κB translócase desde o citoplasma ao núcleo, iniciando a transcrición dos xenes de citocinas proinflamatorias. O KPV pode inhibir a activación de NF-κB. Nas células epiteliais intestinais humanas e nas células T humanas, as células foron estimuladas con citocinas proinflamatorias e engadíuse simultáneamente KPV. Usando métodos como o ensaio de reporteiro do xene da luciferase NF-κB, a inmunotransferencia de proteínas, a reacción en cadea da polimerase de transcrición inversa en tempo real e o ensaio de inmunoabsorción ligada a encimas (ELISA), descubriuse que o KPV en concentracións nanomolares pode inhibir a activación de NF-κB, reducindo así a secreción de proquinesas inflamatorias. Este mecanismo é crucial na regulación da inflamación intestinal, xa que a activación excesiva de NF-κB nas células epiteliais intestinais e nas células inmunitarias é unha característica clave da enfermidade inflamatoria intestinal (EII) e outras condicións inflamatorias intestinais.
Vía de sinalización da MAP quinase: a vía de sinalización da proteína quinase activada por mitógenos (MAPK) é outra vía reguladora importante nas respostas inflamatorias, incluíndo a quinase regulada por sinal extracelular (ERK), a quinase c-Jun N-terminal (JNK) e a p38 MAPK. Estas quinases actívanse cando as células están expostas a estímulos inflamatorios, o que leva á fosforilación de factores de transcrición augas abaixo e promove a expresión de xenes relacionados coa inflamación. O KPV tamén pode inhibir a vía de sinalización inflamatoria da MAP quinase. Cando as células están expostas a estímulos inflamatorios, o KPV pode bloquear a activación da MAPK, reducindo a súa fosforilación dos factores de transcrición augas abaixo, diminuíndo así a produción de citocinas proinflamatorias. Nun estado inflamatorio, a activación de p38 MAPK leva a unha maior expresión de citocinas proinflamatorias como TNF-α e IL-6, mentres que o KPV pode inhibir a actividade de p38 MAPK, reducindo a secreción destas citocinas e, polo tanto, aliviando a resposta inflamatoria.
2. Efectos mediados polo transportador celular
Transportador PepT1: PepT1 é un transportador di/tripéptido expresado normalmente no intestino delgado pero inducido no colon durante a IBD. Os efectos antiinflamatorios do KPV están parcialmente mediados por PepT1. Nos experimentos de absorción, utilizouse o KPV frío como inhibidor competitivo de hPepT1 como substrato marcado radioactivo ou [⊃3;H]KPV para determinar as características cinéticas da captación de KPV. O KPV entra nas células inmunes e nas células epiteliais intestinais a través de hPepT1. Isto indica que PepT1, como transportador, facilita a entrada de KPV nas células para exercer os seus efectos antiinflamatorios. Cando se inhibe a función PepT1, a cantidade de KPV que entra nas células diminúe e os seus efectos antiinflamatorios debilitanse. En modelos celulares con eliminación da expresión de PepT1, mesmo cando se administra na mesma concentración, o KPV presenta efectos inhibidores significativamente reducidos sobre a activación de NF-κB e unha reducida secreción de citocinas proinflamatorias en comparación coas células con expresión normal de PepT1, o que confirma aínda máis o papel mediador crucial de PepT1 no mecanismo antiinflamatorio de KPV.
3. Regulación das citocinas inflamatorias
Inhibición de citocinas proinflamatorias: o KPV pode inhibir significativamente a produción e liberación de múltiples citocinas proinflamatorias. O TNF-α é unha citocina clave nas respostas inflamatorias, capaz de activar as células inmunitarias, inducir a produción doutras citocinas proinflamatorias e causar danos nos tecidos. En varios modelos inflamatorios, os niveis de expresión de TNF-α reducíronse significativamente despois do tratamento con KPV. Por exemplo, nun modelo de colite de rato inducida por sulfato de sodio, o tratamento con KPV deu lugar a unha redución significativa da expresión de ARNm de TNF-α no tecido do colon, segundo se detectou mediante RT-PCR en tempo real, e unha diminución significativa do contido proteico de TNF-α no soro, como se detectou mediante ELISA. IL-1β, IL-6 e outras citocinas proinflamatorias tamén foron inhibidas polo KPV. A IL-1β pode desencadear unha reacción en cascada inflamatoria, promovendo a liberación doutros mediadores inflamatorios. O KPV pode reducir a súa expresión e secreción nos tecidos inflamatorios, aliviando así a intensidade da resposta inflamatoria.
Promoción de citocinas antiinflamatorias: ademais de inhibir as citocinas proinflamatorias, o KPV tamén pode promover a expresión de citocinas antiinflamatorias. A interleucina-10 (IL-10) é unha importante citocina antiinflamatoria que pode inhibir a activación das células inmunes e reducir a produción de citocinas proinflamatorias.
4. Regulación das células inmunitarias
Regulación da función das células T: as células T xogan un papel crucial nas respostas inmunitarias e na regulación da inflamación. En condicións inflamatorias, as células T actívanse e segregan citocinas proinflamatorias. Os estudos demostraron que o KPV pode regular a función das células T. En experimentos coa liña de células T humanas Jurkat, cando as células Jurkat foron estimuladas con citocinas proinflamatorias, a adición de KPV inhibiu a activación das células T e reduciu a secreción de citocinas proinflamatorias como IFN-γ. Isto pódese conseguir inhibindo as vías de sinalización NF-κB e MAPK dentro das células T. Ademais, nalgúns modelos animais, como o modelo de inflamación do colon CD45RB(hi), o tratamento con KPV pode regular a infiltración e a función das células T no intestino, reducir os subconxuntos de células T relacionadas coa inflamación, como as células Th1 e Th17, e aumentar a proporción de células T reguladoras, aliviando así a inflamación intestinal.
Modulación da función dos macrófagos: os macrófagos son células inmunes importantes na resposta inflamatoria e pódense clasificar en macrófagos M1 activados de forma clásica e macrófagos M2 activados alternativamente en función do seu estado de activación. Os macrófagos M1 segregan grandes cantidades de citocinas proinflamatorias, mentres que os macrófagos M2 posúen funcións antiinflamatorias e de reparación de tecidos. O KPV pode regular a polarización dos macrófagos. Experimentos in vitro demostraron que cando os macrófagos foron estimulados con lipopolisacáridos (LPS) para polarizarse cara ao tipo M1, a administración concomitante de KPV inhibiu a polarización dos macrófagos cara ao tipo M1, reduciu a expresión dos marcadores de macrófagos M1, ao tempo que promoveu a súa polarización cara ao tipo M2, aumentando a expresión dos marcadores arxinosos de macrófagos M2 (-1 arxinos). En modelos inflamatorios in vivo, como a colite inducida por DSS en ratos, o tratamento con KPV deu lugar a que máis macrófagos no tecido do colon se polarizen cara ao tipo M2, aliviando así as respostas inflamatorias e promovendo a reparación do tecido.
5. Efectos protectores sobre as células epiteliais intestinais
Mellora da función de barreira epitelial: a barreira física formada polas células epiteliais intestinais serve como primeira liña de defensa contra a invasión de patóxenos e substancias nocivas. Nos estados inflamatorios, a función da barreira epitelial intestinal deteriorada leva á translocación bacteriana e á fuga de endotoxinas, o que agrava aínda máis as respostas inflamatorias. O KPV pode mellorar a función de barreira das células epiteliais intestinais. Os experimentos de células in vitro, onde as liñas de células epiteliais intestinais foron tratadas con citocinas proinflamatorias para simular un ambiente inflamatorio, deron como resultado unha expresión reducida de proteínas de unión estreita (como ZO-1 e ocludina) e unha función de barreira deteriorada. Non obstante, a adición de KPV mantén a expresión das proteínas de unión estreita, mellora as conexións intercelulares e restaura a función de barreira das células epiteliais intestinais. En ratos de colite inducida por DSS tratados con KPV, a análise de inmunohistoquímica e Western blot revelaron unha maior expresión de proteínas de unión estreita no tecido do colon e unha reducida permeabilidade intestinal, o que indica que o KPV protexe a barreira epitelial intestinal in vivo, reduce a invasión de substancias nocivas e alivia as respostas inflamatorias.
Promover a proliferación e reparación das células epiteliais: a inflamación pode causar danos e morte das células epiteliais intestinais, prexudicando a función intestinal normal. O KPV ten a capacidade de promover a proliferación e reparación das células epiteliais intestinais. Os experimentos de cultivos celulares in vitro demostraron que o tratamento de células epiteliais intestinais danadas con KPV melloraba a proliferación celular, tal e como detectou o Cell Counting Kit (CCK-8). Ademais, a análise de inmunofluorescencia revelou unha maior expresión do antíxeno nuclear de células proliferantes (PCNA), o que indica que as células estaban nun estado proliferativo activo. Nun modelo de rata de colite ulcerosa inducida por TNBS, despois do tratamento con hidroxel KPV/SH-PGA, as observacións histolóxicas revelaron que se repararon os danos nas células epiteliais do colon e que as estruturas das criptas volveron á normalidade gradualmente. Isto pode estar relacionado coa promoción de KPV da proliferación e reparación de células epiteliais, que axuda a aliviar a inflamación e promover a recuperación do tecido intestinal.
Figura 2 KPV é terapéutico na colite DSS.
6. Efectos antioxidantes
Regulación dos marcadores relacionados co estrés oxidativo: a inflamación adoita ir acompañada de reaccións de estrés oxidativo, con aumento da produción de especies reactivas de osíxeno (ROS) e especies reactivas de nitróxeno (RNS), que provocan danos oxidativos nas células e tecidos. O KPV presenta efectos antioxidantes e pode regular os marcadores relacionados co estrés oxidativo. Nalgúns modelos inflamatorios, como o modelo de granuloma de rato inducido por bólas de algodón e o modelo de sinovite do saco aéreo dorsal de rata inducido pola clara de ovo, detectáronse niveis elevados de malondialdehido (MDA) e actividade reducida da superóxido dismutase (SOD) nos tecidos inflamatorios. Despois do tratamento con KPV, os niveis de MDA diminuíron significativamente e a actividade SOD aumentou. O MDA é un produto da peroxidación de lípidos, e os seus niveis reducidos indican unha diminución do dano da peroxidación lipídica nas células; O SOD é un encima antioxidante importante, e a súa actividade aumentada significa unha maior capacidade para eliminar os radicais libres. O KPV pode mitigar o dano oxidativo nos tecidos inflamatorios ao regular os niveis de estrés oxidativo, exercendo así efectos antiinflamatorios.
7. Outros mecanismos potenciais
Relación co receptor de melanocortina: KPV é un tripéptido derivado de α-MSH. Aínda que os seus efectos antiinflamatorios son parcialmente independentes da sinalización de MC1R, poden estar asociados con MC1R en certos contextos. Nos animais que expresan MC1Re/e, o tratamento con KPV despois da colite inducida por DSS aínda exerceu efectos antiinflamatorios significativos, rescatando a todos os animais do grupo de tratamento da morte durante a colite inducida por DSS, o que indica que os efectos antiinflamatorios do KPV son polo menos parcialmente independentes da sinalización de MC1R. En animais con expresión normal de MC1R, o KPV pode mellorar os efectos antiinflamatorios ao interactuar co MC1R ou ao regular as súas vías de sinalización augas abaixo.
Efectos antiinflamatorios do KPV
1. Papel nos modelos de inflamación intestinal
Modelo de colite inducida por DSS: no modelo de colite de rato inducida por DSS, o KPV demostrou efectos antiinflamatorios significativos. En canto aos cambios de peso, os ratos tratados con KPV recuperaron o seu peso antes e en maior medida en comparación cos ratos non tratados. As observacións histolóxicas revelaron unha redución marcada da infiltración inflamatoria no tecido do colon dos ratos tratados con KPV, confirmada ademais por unha diminución significativa da actividade da mieloperoxidase (MPO). A MPO é un encima presente nos neutrófilos, e os seus niveis de actividade reflicten a extensión da infiltración de células inflamatorias nos tecidos. A redución da actividade da MPO despois do tratamento con KPV indica unha diminución da infiltración de neutrófilos no tecido do colon e un alivio das respostas inflamatorias. Ao detectar a expresión de ARNm de citocinas proinflamatorias no tecido colónico, como TNF-α e IL-1β, descubriuse que o tratamento con KPV reduciu significativamente os niveis de expresión destas citocinas proinflamatorias. KPV aliviou os síntomas da colite inducida por DSS desde múltiples aspectos, incluíndo a redución da infiltración de células inflamatorias, a diminución da expresión do factor inflamatorio e a promoción da recuperación do peso.
Modelo de inflamación do colon CD45RB(hi): no modelo de inflamación do colon CD45RB(hi), o KPV tamén demostrou bos efectos antiinflamatorios. Este modelo foi inducido mediante a transferencia de células T que expresan altamente CD45RB a ratos inmunodeficientes. Despois do tratamento con KPV, os ratos mostraron síntomas inflamatorios mellorados, recuperación gradual do peso e o exame histolóxico revelou cambios inflamatorios intestinais reducidos. O grupo tratado con KPV mostrou unha diminución da infiltración de células inflamatorias e un reducido dano estrutural da cripta nos tecidos intestinais, o que indica que KPV alivia eficazmente a inflamación intestinal inducida por CD45RB(hi) e restaura a estrutura e función normal do tecido intestinal.
Modelo de colite ulcerosa inducida por TNBS: no modelo de rata de colite ulcerosa inducida por TNBS, o KPV tamén demostrou efectos terapéuticos significativos. Despois de administrar hidroxel KPV/SH-PGA por vía rectal a ratas, os síntomas da colite melloraron notablemente. O grao de perda de peso en ratas foi aliviado e a puntuación do índice de actividade da enfermidade (DAI) diminuíu. A puntuación DAI considera exhaustivamente indicadores como os cambios no peso corporal da rata, as características fecais e a hematoquesia. A súa redución indica que o hidroxel KPV/SH-PGA pode aliviar eficazmente a gravidade da colite ulcerosa inducida por TNBS. O tratamento con hidroxel KPV/SH-PGA tamén evita o acurtamento do colon nas ratas, a redución dos niveis de mieloperoxidase colónica e a restauración da estrutura morfolóxica do colon, incluíndo a barreira epitelial, as criptas e as células caliciformes intactas. A expresión de citocinas proinflamatorias, TNF-α e IL-6, no tecido colónico tamén se reduciu significativamente, demostrando aínda máis o efecto antiinflamatorio do KPV no modelo de colite ulcerosa inducida por TNBS.
Conclusión
KPV, como tripéptido con propiedades antiinflamatorias, demostra efectos prometedores na prevención e tratamento da inflamación intestinal e outras enfermidades relacionadas coa inflamación. Os seus mecanismos antiinflamatorios implican múltiples aspectos, incluíndo a regulación das vías de sinalización celular, o estrés antioxidante e a modulación da apoptose e a autofaxia.
Fontes
[1] Shao W, Chen R, Lin G, et al. Hidroxel mucoadhesivo in situ que captura tripéptido KPV: efecto antiinflamatorio, antibacteriano e reparador na mucosite oral inducida por quimioterapia [J]. Biomaterials Science, 2021,10(1):227-242.DOI:10.1039/d1bm01466h.
[2] Sun J, Xue P, Liu J, et al. Hidroxel de autoenlace cruzado de tripéptido KPV estabilizado con ácido γ-poliglutámico enxertado con cisteamina para aliviar a colite ulcerosa inducida por TNBS en ratas [J]. Acs Biomaterials Science & Engineering, 2021,7(10):4859-4869.DOI:10.1021/acsbiomaterials.1c00792.
[3] Xiao B, Xu Z, Viennois E, et al. A administración dirixida por vía oral de tripéptido KPV a través de nanopartículas funcionalizadas con ácido hialurónico alivia eficazmente a colite ulcerosa [J]. Terapia Molecular, 2017,25(7):1628-1640.DOI:10.1016/j.ymthe.2016.11.020.
[4] Dalmasso G, Charrier-Hisamuddin L, Nguyen H, et al. P-078: A captación de KPV do tripéptido mediada por PepT1 reduce a inflamación intestinal [J]. Enfermidades inflamatorias do intestino, 2008,14(suppl_1):S32.DOI:10.1097/00054725-200801001-00111.
[5] Kannengiesser K, Maaser C, Heidemann J, et al. O tripéptido KPV derivado da melanocortina ten potencial antiinflamatorio en modelos murinos de enfermidade inflamatoria intestinal [J]. Enfermidades inflamatorias do intestino, 2008,14(3):324-331.DOI:10.1002/ibd.20334.
Produto dispoñible só para uso de investigación:
