▎ מחקר קורטן
מהו הרקע המחקרי של Cortagen?
בתור טטרפפטיד סינתטי, מקורו של Cortagen ממחקרים מדעיים בתחומים רבים. בתחום מדעי המוח, עקב אי-פתירותן של מחלות ניווניות עצביות כמו מחלת אלצהיימר ומחלת פרקינסון, חוקרים חיפשו חומרים שיכולים להגן על נוירונים ולקדם תיקון עצבים. Cortagen נולד במחקר זה וצפוי לסייע בתיקון נוירונים ולהאט את התקדמות המחלה. במחקר אימונולוגי, לאור העובדה שהפרעות חיסוניות מובילות למחלות רבות, מדענים בחנו מולקולות קטנות לוויסות חיסוני.
קורטן יכול לווסת את מערכת החיסון, לעורר את הביטוי של אינטרלוקין-2 ולהפחית תגובות אוטואימוניות, ולהביא רעיונות חדשים לטיפול במחלות חיסון. עם השכיחות הגבוהה של מחלות לב וכלי דם וכלי דם במוח, ההשפעות של Cortagen על אינדיקטורים רלוונטיים וביטוי גנים לבבי מספקות כיוון חדש למניעה וטיפול במחלות אלו. על רקע העניין הגובר במחקר אנטי-אייג'ינג עקב ההזדקנות הגוברת של האוכלוסייה, Cortagen יכול לווסת גנים ולהפוך את ה-DNA קרוב יותר למצב צעיר יותר, לתרום לחשיפת מנגנון ההזדקנות ולהשגת הזדקנות בריאה. בנוסף, מכיוון שתיקון והתחדשות רקמות הם מוקד מרכזי ברפואה, המאפיינים של Cortagen בקידום התחדשות תאים וגירוי התחדשות עצבים פתחו דרך חדשה למחקר בתחום זה.
מהו מנגנון הפעולה של Cortagen?
1. השפעות על הטרוכרומטין
השראת הדה-פולימריזציה של הטרוכרומטין הכולל: הרגולטור הביולוגי של הפפטיד Cortagen יכול לגרום לשחרור ודהטרוכרומטיזציה (דה-פולימריזציה) של הטרוכרומטין הכולל. באמצעות שימוש בשיטות ציטוגנטיות מולקולריות, כגון קלורימטריית סריקה דיפרנציאלית, ניתוח הפעילות של גנים ריבוזומליים בגבעולי הלוויין של כרומוזומים אקרוצנטריים NORs, חקר הפולימורפיזם של C-heterochromatin הצנטרומרי במבנה ההיקפי, ותצפית על השונות של התרוביות לימפו-פרוצימטים (Fetro-Factin) מאנשים בני 80 ומעלה, נמצא שלקורטן יש השפעה רגולטורית משמעותית על הטרוכרומטין [1].
הפעלת סינתזת גנים ריבוזומלית: עקב הפעלת הדהטרוכרומטין של גבעולי הלוויין של כרומוזומים פרוקסימליים, קורטאגן מפעיל את תהליך הסינתזה של גנים ריבוזומליים. יחד עם זאת, הוא אינו גורם לדהטרוכרומטיזציה של ההטרוכרומטין המכונן סביב הצנטרומר, ומשחרר את הגנים המעוכבים עקב התעבות של האזורים האוטוזומליים היוצרים FH [1].
2. השפעות על נוירונים
ויסות הפעילות החשמלית של נוירונים: התרופה קורטקסין ופפטידים קורטקסין הוכחו כמווסתות את הפעילות החשמלית של נוירונים באותו אופן, כלומר, שינוי מתון של פוטנציאל המנוחה, פוטנציאל הפעולה ותדירות הדחפים, שמתפרש כאפקט הפעלה. גליצין יכול גם להפעיל פעילות נוירונים, אך במידה פחותה. הקורטן ה-tetrapeptide יכול גם לעשות היפרפולריזציה של נוירונים ב-2-3 mV ולהפחית את הפעילות הספונטנית שלהם בריכוז של 0.1-100 מיקרומטר, מה שמעיד על אפקט ההפעלה (נוירו-פרוטקטיבי). בריכוז של 1000 מיקרומטר, Cortagen משחרר באופן מתון נוירונים (2-4 mV), ונרשמת עליה בפעילות הדחף. בריכוז של 10 mM, הוא משחרר באופן משמעותי והפיך נוירונים, מגביר את התדירות ומעכב יצירת פוטנציאל פעולה [1].
משפיע על זרמי יונים: Cortagen יכול גם להגדיל את משרעת הזרם האיטי כלפי חוץ ב-3-5% בריכוז של 0.1 מיקרון. לאחר מתן Cortagen, לא נצפתה עלייה באמפליטודה (הפעלה) של תעלות הנתרן והסידן פנימה. לאחר מתן Cortagen בריכוז של 100 מיקרומטר ומעלה, משרעת הזרמים הללו החלה להראות עיכוב תלוי מינון והפיך. לאחר שריכוז הפפטידים מגיע ל-10 mM, העיכוב יכול להגיע ל-80-90%. ביניהם, העיכוב של תעלות נתרן חזק יותר מזה של תעלות סידן [1].
3. השפעות על ביטוי גנים לבבי
שינוי תעתיק הלב: על ידי ניתוח של 15,247 תמלילים בלבבות של עכברי נקבות CBA בנות 6 חודשים שקיבלו זריקות רצופות של Cortagen במשך 5 ימים, נמצא כי בהשוואה לקבוצת הביקורת, הכלאה cDNA microarray של דגימות הלב בקבוצת הניסוי הראתה כי הביטוי של 134% של שיבוטים הכוללים (534) שיבוטים) השתנו באופן משמעותי, והשיבוטים הללו התאימו ל-110 גנים ידועים השייכים לקטגוריות תפקודיות שונות. הרגולציה המקסימלית למעלה ולמטה היו +5.42 ו-2.86 בהתאמה [2].
השוואה עם פפטידים והורמונים אחרים: השוואת השינויים בפרופילי הביטוי הלבביים הנגרמים על ידי פפטידים סינתטיים (Cortagen, Vilon, Epitalon) והורמון הפפטידי האצטרובל מלטונין חושפת את ההשפעות השכיחות והספציפיות של Cortagen על ביטוי גנים לבבי [2].
4. תפקידים בהיבטים אחרים
השפעות על רקמות עצב היקפי פגומות: בבני אדם, לקורטאגן יש השפעה טיפולית ברורה על ההתאוששות המבנית והתפקודית של רקמות עצב היקפי פגועות. זהו פפטיד סינטטי המתקבל באמצעות סינתזה כיוונית המבוססת על ניתוח חומצות אמינו של תכשיר הפפטיד הטבעי של קליפת המוח Cortexin [1].
תפקיד בדלקת מפרקים ניוונית בירך: כמה מחקרים הראו כי זריקות קורטיקוסטרואידים תוך מפרקיות היו בשימוש במשך עשרות שנים. בתור ביולוגי פפטיד בעל השפעה דומה, קורטן ממלא תפקיד במידה מסוימת על ידי ויסות התגובה הדלקתית ומסלולים אחרים [3].
מהם היישומים של Cortagen?
1. אנטי אייג'ינג
עיכוב תהליך ההזדקנות: כפפטיד אנטי אייג'ינג, Cortagen יכול לווסת את ביטוי הגנים, להחזיר DNA למצב צעיר יותר, ובכך להפחית את ההזדקנות ולהפעיל מחדש גנים ספציפיים. תהליך ההזדקנות מלווה בדרך כלל בשינויים בביטוי הגנים. Cortagen יכול לעכב את תהליך ההזדקנות על ידי ויסות הביטוי של גנים אלה. לדוגמה, זה יכול להשיג השפעות אנטי-אייג'ינג על ידי הפעלת פעילות טלומראז, הפחתת נזקי עקה חמצונית או ויסות שינויים אפיגנטיים.
ויסות חילוף חומרים תאי: זה יכול לנרמל את ההפרעות המטבוליות במוח הנגרמות על ידי איסכמיה כרונית, שיש לה יתרונות פוטנציאליים לשמירה על בריאות ותפקוד המוח [2] . הפרעות מטבוליות במוח קשורות למחלות ניווניות שונות ולמחלות הקשורות להזדקנות. Cortagen יכול לשחזר תפקוד מטבולי תקין על ידי ויסות מסלולים מטבוליים במוח, ובכך להגן על בריאות המוח.
1. הגנה עצבית ותיקון מוחי
קידום תפקוד הנוירונים: קורטן יכול לעורר את פעולתם ופעילותם של נוירונים, תוך שהוא ממלא תפקיד חיובי בהתאוששות ותחזוקת תפקוד הנוירונים. מחקרים הראו שהוא יכול לקדם את הצמיחה וההתפתחות של נוירונים על ידי אינטראקציה עם גורמי גדילה עצביים [4] . מנגנון פעולה זה עשוי לכלול הפעלת מסלולי איתות ספציפיים, ובכך לשפר את הפעילות המטבולית ויעילות ההעברה הסינפטית של נוירונים.
סיוע בהחלמה של רקמות עצבים: Cortagen הראה פוטנציאל בהחלמה מבנית ותפקודית של רקמות עצב היקפיות, מה שמועיל לתיקון פציעות עצביות. על ידי ויסות ההרכב והמבנה של המטריצה החוץ-תאית, הוא מספק סביבה מתאימה לצמיחה של תאי עצב. המטריצה החוץ-תאית ממלאת תפקיד חשוב בשמירה על הומאוסטזיס התא והתפתחות רקמות. Cortagen יכול לקדם את התחדשות ותיקון של רקמות עצב על ידי השפעה על המרכיבים והתפקודים של המטריצה החוץ-תאית.
מחקר על מחלות ניווניות: קורטן הוא אחד הנושאים החמים במחקר של מחלות ניווניות כמו מחלת אלצהיימר ומחלת פרקינסון. זה עוזר להאט או למנוע את התקדמותן של מחלות אלו. מחלות ניווניות נוירו-דגנרטיביות קשורות בדרך כלל למוות ולחוסר תפקוד של נוירונים. קורטן יכול להפחית את הנזק והמוות של נוירונים באמצעות ההשפעה הנוירו-פרוקטיבית שלו, ובכך לעכב את התפתחות המחלות. לדוגמה, זה יכול למלא תפקיד על ידי ויסות רמות הנוירוטרנסמיטורים, שיפור מערכת ההגנה נוגדת החמצון, או קידום שגשוג והתמיינות של תאי גזע עצביים.
2. שיפור קוגניטיבי
שיפור הזיכרון והקשב: מחקרים הראו שקורטאגן יכול לשפר את הזיכרון, הקשב והיכולת האינטלקטואלית, תוך שיפור התפקוד הקוגניטיבי. מנגנון הפעולה שלו עשוי להיות כרוך בוויסות מערכת הנוירוטרנסמיטרים במוח, כגון הגברת שחרור של נוירוטרנסמיטורים כמו דופמין ונוראפינפרין [5] . נוירוטרנסמיטורים אלו ממלאים תפקיד מפתח בתהליכים קוגניטיביים. לדוגמה, דופמין קשור למערכת התגמול וללמידה ולזיכרון, ונוראפינפרין קשור לתשומת לב וערנות.
הפחתת התנהגויות חרדה: לקורטגן יש השפעה נוגדת חרדה ויכול לסייע בהפחתת התנהגויות הקשורות לחרדה, ובכך לשפר את המצב הרגשי. בניסויים בעכברים, Cortagen הראה השפעה רגולטורית על התנהגויות הקשורות לחרדה [4] . זה יכול להקל על תסמיני חרדה על ידי השפעה על המעגלים העצביים במוח, כגון ויסות הפעילות של אזורים כמו האמיגדלה וההיפוקמפוס.
3. אימונומודולציה
גירוי הביטוי של Interleukin-2: Cortagen יכול לעורר את הביטוי של Interleukin-2, ובכך לווסת את תפקוד החיסון ולשפר את התגובה החיסונית של הגוף. Interleukin-2 הוא גורם אימונומודולטורי חשוב שיכול לקדם שגשוג והפעלה של תאי T ולשפר את תפקוד החיסון התאי של הגוף [1] . Cortagen יכול לגרום לביטוי של interleukin-2 על ידי הפעלת מסלולי איתות ספציפיים, ובכך לשפר את חסינות הגוף.
הפחתת תגובות אוטואימוניות: זה עוזר לווסת את תפקוד מערכת החיסון על ידי הפחתת תגובות אוטואימוניות ויכול להיות בעל השפעה רגולטורית מסוימת על מחלות אוטואימוניות. מחלות אוטואימוניות נגרמות על ידי מערכת החיסון של הגוף שתוקפת בטעות את הרקמות שלה. קורטן יכול להפחית את התרחשותן של תגובות אוטואימוניות על ידי ויסות פעילות מערכת החיסון, ובכך לשחק תפקיד טיפולי מסוים במחלות אוטואימוניות.
4. תיקון ורקמות חידוש
האצת התאוששות מפציעות: Cortagen יכול להאיץ את ההחלמה לאחר הפציעה, כולל פציעה של רקמות והתאוששות לאחר ניתוח, על ידי קידום התחדשות תאים. למטריצה החוץ-תאית יתרונות ייחודיים בשיקום ותיקון רקמות. Cortagen יכול לקדם שגשוג והתמיינות של תאים על ידי השפעה על המרכיבים והתפקודים של המטריצה החוץ תאית, האצת תיקון והתחדשות רקמות.
קידום התחדשות עצבים: Cortagen יכול לעורר התחדשות עצבים ויש לו השפעה חיובית על תיקון והתחדשות של רקמות עצב היקפיות. התחדשות עצבית היא תהליך מורכב הכולל שגשוג, התמיינות והגירה של תאי גזע עצביים, כמו גם צמיחה של אקסונים ויצירת סינפסות. Cortagen יכול לקדם התחדשות עצבים על ידי ויסות מסלולי האיתות המרכזיים בתהליכים אלה.
5. בריאות לב וכלי דם וכלי דם במוח
משפיע על אינדיקטורים קרדיווסקולריים וכלי דם במוח: כמה מחקרים מצאו שקורטאגן יכול להשפיע על אינדיקטורים מסוימים של מערכת הלב וכלי הדם והמוח, למרות שתחום זה עדיין דורש מחקר נוסף. לדוגמה, זה יכול להשפיע על אינדיקטורים כמו לחץ דם, קצב לב וגמישות כלי הדם (Anisimov S, 2004). מנגנון הפעולה שלו עשוי להיות כרוך בוויסות נוירוטרנסמיטורים, הורמונים ומסלולי איתות במערכות הלב וכלי הדם והמוח.
ויסות ביטוי גנים לבבי: Cortagen יכול לווסת משמעותית את הביטוי של גנים מסוימים בלב, כגון Pass1, Hsc70, Bmp2, Wnt4, Eps15 ו-Eps15-rs. גנים אלו קשורים להישרדותם של תאי לב, להיווצרות רקמות לב ולבקרת מוות תאי מתוכנת [2] . על ידי ויסות הביטוי של גנים לבביים, לקורטאגן יכולה להיות השפעה חיובית על המבנה והתפקוד של הלב, ובכך לסייע בשמירה על בריאות הלב וכלי הדם.
6. ויסות מצב הרוח
שיפור המצב הרגשי: לקורטגן יכולה להיות השפעה על ויסות מצב הרוח, שיפור המצב הרגשי והפחתת סימפטומים של דיכאון וחרדה. מנגנון הפעולה שלו עשוי להיות קשור לוויסות מערכת הנוירוטרנסמיטורים ומעגלים עצביים במוח [4] . לדוגמה, זה יכול לשפר את המצב הרגשי על ידי הגדלת רמות הנוירוטרנסמיטורים כגון סרוטונין ודופמין; או שהוא יכול להפחית תסמינים של חרדה ודיכאון על ידי ויסות הפעילויות של אזורים כמו האמיגדלה וההיפוקמפוס.
טיפול אדג'ובנטי בהפרעות מצב רוח: יש לו ערך יישום פוטנציאלי בטיפול בתסמינים רגשיים/דיכאוניים והוא יכול לשמש כטיפול משלים. הפרעות מצב רוח הן מחלת נפש נפוצה, ושיטות הטיפול הנוכחיות כוללות בעיקר טיפול תרופתי, פסיכותרפיה ופיזיותרפיה. ניתן להשתמש בקורטגן כטיפול משלים, בשילוב שיטות טיפול מסורתיות לשיפור השפעת הטיפול.
לסיכום, כטטרפאפטיד סינטטי, לקורטן יש ערך לא מבוטל בתחום הביו-רפואי. במונחים של אנטי אייג'ינג, הוא עוזר ל-DNA לחזור למצב צעיר יותר על ידי ויסות ביטוי גנים, עיכוב יעיל של תהליך ההזדקנות, ויכול גם לשפר את ההפרעות המטבוליות במוח הנגרמות מאיסכמיה כרונית. בתחום מדעי המוח, הוא יכול לקדם פעילות נוירונים, שהיא בעלת משמעות רבה לתיקון פגיעות עצביות ומחקר על מחלות ניווניות. יחד עם זאת, זה יכול לשפר את הקוגניציה ולהקל על חרדה. מבחינת חסינות, זה יכול לעורר את הביטוי של אינטרלוקין-2 ולווסת את תפקוד החיסון. בהיבט הקרדיווסקולרי והמוחי, למרות שדרוש מחקר נוסף, זה כבר יכול להשפיע על אינדיקטורים רלוונטיים ולווסת גנים לבביים. Cortagen פתח כיוון חדש לבריאות האדם וצפוי למלא תפקיד מפתח בטיפול משלים במחלות ובאופטימיזציה של תפקודי הגוף.
אודות המחבר
החומרים הנ'ל נחקרים, נערכים ומקובצים על ידי Cocer Peptides.
מחבר כתב עת מדעי
ד'ר יוסף א. פרידמן הוא חוקר מוכשר ומקצוען רפואי המזוהה עם מוסדות יוקרתיים כמו מערכת בתי החולים הר סיני, בית הספר לרפואה איכאן בהר סיני והמרכז הפסיכיאטרי עולי הרגל. המחקר שלו משתרע על פני תחומים שונים כולל פסיכיאטריה, מדעי המוח והנוירולוגיה, פרמקולוגיה ורוקחות, מערכת לב וכלי דם וקרדיולוגיה, ורפואה כללית ופנימית. הוא תרם תרומה משמעותית להבנה ולטיפול במחלות פסיכיאטריות, מחלות לב וכלי דם והפרעות קוגניטיביות, עם פרסומים רבים בכתבי עת שנבדקו עמיתים. עבודתו הייתה מכרעת בקידום הידע והגישות הטיפוליות בתחומים אלה. ד'ר יוסף א' פרידמן רשום בהפניה לציטוט [5].
