|
1 ערכות (10 בקבוקונים)
| כַּמוּת: | |
|---|---|
▎ מבנה SS-31
מקור: PubChem |
רצף: RXKF נוסחה מולקולרית: C 32H 49N 9O5 משקל מולקולרי: 639.8 גרם/מול מספר CAS: 736992-21-5 PubChem CID: 11764719 מילים נרדפות: Elamipretide |
▎ מחקר SS-31
מהו הרקע המחקרי של SS-31?
SS-31 הוא פפטיד אופיואיד שמקורו בפפטיד פרומון. זה התגלה בתחילה במהלך מחקרים מכניסטיים של פפטיד פרומון, המציג השפעות משככות כאבים חזקות וחדירות ממברנת תא מצוינת, מה שהוביל לזיהוי של הפפטיד נוגד החמצון המכוון למיטוכונדריה SS-311. הרקע המחקרי שלו קשור קשר הדוק גם למחקרים על מחלות הקשורות לתפקוד לקוי של המיטוכונדריה. כ'תחנת הכוח' של התא, הפרעה בתפקוד המיטוכונדריאלי קשורה להתפרצות והתקדמות של מחלות שונות, כגון פציעת איסכמיה-פרפוזיה חוזרת, מחלות ניווניות של עצבים, אי ספיקת לב והזדקנות שרירים, כולן קשורות ללחץ חמצוני הנגרם מייצור מוגזם של רדיקלים חופשיים. SS-31 מקל ביעילות על מתח חמצוני ומגן על תפקוד המיטוכונדריה.
מהו מנגנון הפעולה של SS-31?
תכונות אלקטרוסטטיות של פני ממברנה ויסות:
SS-31 יוצר אינטראקציה עם הממברנה המיטוכונדריאלית, משנה את התכונות האלקטרוסטטיות של פני הממברנה כדי להשפיע על התפלגות יונים וחלבונים בסיסיים בממשק הממברנה. מחקרים הראו ש-SS-31 יכול לשנות את התפלגות הקטיונים הדו ערכיים באזור ממשק הממברנה, ובכך להפחית את עומס האנרגיה של לחץ סידן מיטוכונדריאלי ולשמור על יציבות הממברנה המיטוכונדריאלית [1,2].
משפיע על סידור השומנים:
פפטיד זה יכול לגרום לשינויים הפיכים בסידור השומנים. למרות שהוא אינו משבש את היציבות של הדו-שכבה בריכוזי קישור גבוהים, הוא עשוי להשפיע בעקיפין על תהליכים פיזיולוגיים הקשורים לקרום המיטוכונדריאלי, כגון תפקוד חלבון הממברנה ונזילות הממברנה, ובכך להשפיע לטובה על תפקוד המיטוכונדריה [1,2].
עיכוב תגובות דלקתיות:
במחקרים הקשורים לאלח דם, נמצא כי SS-31 מפחית גורמים דלקתיים כגון אינטרלוקין-6 (IL-6), אינטרלוקין-1β (IL-1β) וגורם נמק גידול -α (TNF-α), ובכך מפחית את הנזק הנגרם מתגובות דלקתיות לרקמות ואיברים [3].
הפחתת מתח חמצוני:
SS-31 יכול לשפר את פעילותם של אנזימים נוגדי חמצון כגון סופראוקסיד דיסמוטאז (SOD) וגלוטתיון פרוקסידאז, להפחית את רמות המוצרים החמצוניים כגון מלונדאלדהיד (MDA), ולהפחית את הייצור של מיני חמצן תגובתיים (ROS), ובכך להפחית את הנזק שנגרם כתוצאה מלחץ חמצוני לתאים ולרקמות ולהגנה על תפקודים נורמליים של המיטוכונדריה והתאים [3] .
ויסות דינמיקה של המיטוכונדריה:
במחקרים על אנצפלופתיה הקשורה לאלח דם, SS-31 יכול לעכב את ההפעלה המוגזמת של חלבונים הקשורים לביקוע המיטוכונדריאלי כגון חלבון הקשור לדינמין 1 (Drp1), להפחית ביקוע מיטוכונדריאלי מוגזם, לשמור על מורפולוגיה ותפקוד מיטוכונדריאלי תקינים, ובכך לשפר את התפקוד הקוגניטיבי [4] .
איור 1. מנגנון הצטברות ונוגדי חמצון של Szeto-Schiller-31 (SS-31) [5].
מקור: MDPI
מהן הפונקציות והיישומים של SS-31?
פונקציות
השפעות הגנה סלולריות:
במודל של נזקי מתח חמצוני המושרה על ידי מי חמצן (H₂O₂) של תאי ARPE-19, SS-31 יכול להגביר את שיעור ההישרדות של התא, להפחית את תכולת ה-ROS התוך תאי, לשמור על פוטנציאל הממברנה המיטוכונדריאלית ולהוריד את שיעור התמותה של התאים, מה שמפגין השפעות הגנה משמעותיות על תאים שניזוקו מלחץ חמצוני.
שיפור בתפקוד האיברים
לב: במודלים של בעלי חיים של פציעת איסכמיה-חזרה של שריר הלב, טיפול מקדים ב-SS-31 לפני הפרפוזיה חוזרת הפחית משמעותית את גודל אוטם שריר הלב, עם יעילות בקורלציה חיובית עם חומרת האיסכמיה של שריר הלב; במהלך התקופה האיסכמית, SS-31 הפחית את אזור אי-הזרימה באזור שריר הלב המופרש ושיפר את השכיחות והחומרה של הפרעות קצב. בהפרעה בתפקוד שריר הלב הנגרם על ידי אלח דם, SS-31 יכול לשחזר נזק מורפולוגי בשריר הלב, לעכב תגובות דלקתיות, לשפר חוסר אנרגטי של שריר הלב, לשמור על פוטנציאל הממברנה המיטוכונדריאלית ולהגן על הלב מפני נזק [3].
ריאות: SS-31 יכול להפחית הפרשות דלקתיות ובצקת ברקמת הריאה, להוריד את ציוני ההיסטולוגיה של הריאות, לווסת גורמי דלקת ואינדיקטורים הקשורים ללחץ חמצוני ולשפר פגיעה ריאות חריפה.
מוח: הזרקה תוך צפקית מתמשכת של SS-31 יכולה לשפר את התפקוד הקוגניטיבי ואת שיעור ההישרדות בעכברים, להפחית דלקת בהיפוקמפוס, ייצור ROS וחלוקה יתר של המיטוכונדריה. במודל עכבר מיושן, טיפול ב-SS-31 גורם לשינויים בפרוטאום המיקרו-וסקולרי של קליפת המוח, המשפיע על הביטוי של חלבונים הקשורים למיטוכונדריה, ויש לו השפעה משפרת מסוימת על שינויים מיקרו-וסקולריים הקשורים לגיל במוח [4,6].
יישומים
מחלות לב וכלי דם:
בהתחשב בהשפעותיו המגננות מפני פציעת איסכמיה-פרפוזיה בשריר הלב והפרעות בתפקוד שריר הלב הנגרמת על ידי אלח דם, ל-SS-31 יש ערך יישום פוטנציאלי במניעה וטיפול במחלות לב וכלי דם, עם פוטנציאל להתפתח כסוכן טיפולי חדש למצבים כמו אוטם שריר הלב ואלח דם הנגרמת אלח דם [3].
מחלות ריאות:
עבור פגיעה ריאות חריפה הנגרמת על ידי אלח דם, SS-31 עשוי לשמש כחומר טיפולי יעיל על ידי הפחתת דלקת ולחץ חמצוני, ובכך לשפר את תפקוד הריאות ולהציע אפשרויות טיפול חדשות לחולים עם פגיעה ריאות חריפה.
מחלות נוירולוגיות:
באנצפלופתיה הקשורה לאלח דם ומחלות נוירולוגיות הקשורות לגיל, SS-31 הראה את היכולת לשפר את התפקוד הקוגניטיבי, דבר המצביע על הפוטנציאל שלו להתפתחות בטיפול במחלות נוירולוגיות כגון מחלת אלצהיימר ופגיעה קוגניטיבית לאחר אלח דם [4,6].
טרשת עורקים:
בשל ההשפעות הטיפוליות שלו על חולדות טרשת עורקים מסוג ApoE, ל-SS-31 יש פוטנציאל ליישום בטיפול במחלות טרשתיות על ידי הקלה על מתח חמצוני והאטת התקדמות המחלה.
מַסְקָנָה
לסיכום, SS-31 הוא פפטיד נוגד חמצון ממוקד למיטוכונדריה המווסת את התכונות האלקטרוסטטיות של פני הממברנה, מעכב דלקות, מפחית מתח חמצוני ומשפר את הדינמיקה המיטוכונדריאלית. הוא מגן על איברים כמו הלב, הריאות והמוח, מקל על פציעת איסכמיה-פרפוזיה ונזקים הקשורים לאלח דם, מעכב את ההזדקנות התאית, ויש לו השפעות טיפוליות מסוימות במניעה וטיפול במחלות לב וכלי דם, נוירולוגיות ומערכתיות אחרות, כמו גם טרשת עורקים.
אודות המחבר
החומרים הנ'ל נחקרים, נערכים ומקובצים על ידי Cocer Peptides.
מחבר כתב עת מדעי
ברום, סופי סי קשורה לאוניברסיטה הקתולית האוסטרלית ולאוניברסיטת אוקלנד. המחקר שלה משתרע על מספר דיסציפלינות, כולל מדעי הספורט, פיזיולוגיה, תזונה ודיאטה, ביוכימיה וביולוגיה מולקולרית, ומדעי המוח והנוירולוגיה. היא חוקרת את ההשפעות של פעילות גופנית על ביצועים גופניים ובריאות, בוחנת את התגובות הפיזיולוגיות וההתאמות לפעילות גופנית. ברום גם חוקר את הקשר בין תזונה ובריאות, ואת היישומים של ביוכימיה וביולוגיה מולקולרית במדעי הפעילות הגופנית. עבודתה במדעי המוח והנוירולוגיה מוסיפה עוד יותר להבנתנו את תפקודי מערכת העצבים וההפרעות הנלוות, ומספקת תובנות תיאורטיות ומעשיות חשובות לגבי מדעי הספורט וחקר הבריאות. ברום, סופי ג' מופיעה בהפניה לציטוט [5].
