▎ Livagen Research
Koja je istraživačka pozadina Livagena?
Teorija starenja slobodnih radikala: 1950-ih Harman je predložio teoriju starenja slobodnih radikala, sugerirajući da bi slobodni radikali proizvedeni tijekom staničnog metabolizma napali biomolekule, dovodeći do oštećenja stanica i starenja. Ova je teorija dala teoretsku osnovu za istraživanje tvari protiv starenja i potaknula znanstvenike na potragu za tvarima koje bi mogle ukloniti slobodne radikale ili povećati antioksidativni kapacitet stanica.
Otkriće peptidnih tvari: Kontinuiranim dubinskim proučavanjem biologije, znanstvenici su otkrili da peptidne tvari igraju važnu ulogu u staničnoj signalizaciji, regulaciji metabolizma i drugim aspektima. Neke peptidne tvari imaju funkcije poput antioksidansa, protuupalnih i poticanja obnavljanja stanica, što daje novi smjer za razvoj novih lijekova protiv starenja.
Istraživanje i razvoj Livagena: S obzirom na to, ruski znanstvenici razvili su Livagen na temelju svojih istraživanja peptidnih supstanci. Ekstrahirali su bioaktivne fragmente peptida iz životinjskih tkiva i konačno dobili Livagen nakon niza pregleda i optimizacija. Istraživanja su pokazala da Livagen može regulirati metabolički proces stanica i povećati antioksidativni kapacitet stanica, čime se usporava starenje stanica.
Koji je mehanizam djelovanja Livagena?
1. Učinci na probavni sustav
Regulacija aktivnosti probavnih enzima: Studije su pokazale da je Livagen (Lys-Glu-Asp-Ala) slabo hidrolizirajući peptid. Peptidne hidrolaze u tankom crijevu teško mogu hidrolizirati Livagen u vrlo maloj mjeri [1] . U uvjetima in vitro, Livagen može smanjiti aktivnost glicil-L-leucin dipeptidaze u tankom crijevu za 50%. Nakon oralne primjene Livagena štakorima tijekom dva tjedna, aktivnost probavnih enzima kod mladih životinja se smanjila, dok se kod starih životinja povećala. Vrijedno je spomenuti da je u većini slučajeva enzimska aktivnost starih štakora nakon primanja Livagena bila blizu razine mladih životinja u kontrolnoj skupini [1].
2. Učinci na enzime koji razgrađuju enkefalin u serumu
Inhibicija enzima za razgradnju enkefalina: Proučavani su učinci novih peptidnih bioregulatora Livagen i Epitalon (Ala-Glu-Asp-Gly) na endogeni opioidni sustav, posebno njihova sposobnost promjene aktivnosti enzima za razgradnju enkefalina u serumu i interakcije s opioidnim receptorima u frakciji membrane moždanih stanica. Aktivnost enkefalinaze određena je in vitro mjerenjem brzine hidrolize ⊃3;H-Leu-enkefalina u prisutnosti ispitivanih peptida. Livagen i Epitalon inhibirali su enzime koji razgrađuju enkefalin u ljudskom serumu. U usporedbi s dobro poznatim inhibitorima peptidaze kao što su puromicin, leupeptin i D-PAM, Livagen se pokazao učinkovitijim. Nacrtane su krivulje učinka inhibicije doze Livagena i Epitalona, a njihove vrijednosti IC50 bile su 20 odnosno 500 μM [2, 3].
3. Zaštitni učinci na jetru
Kao potencijalni hepatoprotektivni agens: Upotreba mnogih lijekova kod starijih osoba često je uzrok disfunkcije jetre. Stoga se s godinama povećavaju rizici od fibrozne induracije jetre, akutnog i kroničnog hepatitisa. To je razlog traženja novih, učinkovitih i bezopasnih hepatoprotektiva. Neke studije su pokazale da jetreni polipeptidni kompleks (Ventvil) i KEDA tetrapeptid (Lys-Glu-Asp-Ala, Livagen) imaju hepatoprotektivna, imunoprotektivna i anti-age svojstva. Na životinjskim i in vitro eksperimentalnim modelima patologije jetre (fibrozna induracija jetre, akutni i kronični hepatitis), Ventvil i KEDA peptid pokazali su visoku učinkovitost. Ventvil i KEDA peptid imaju konzistentan učinak - normaliziraju imunološki i antioksidativni status i obnavljaju funkciju jetre tijekom hepatitisa. Istraživanja su pokazala da su tijekom procesa starenja potvrđeni maksimalni hepatoprotektivni i imunoprotektivni učinci peptida [4].
4. Učinci na kromatin limfocita
Aktivacija kromatina limfocita: Proučavani su učinci sintetskog peptida Livagen na aktivnost ribosomskih gena, parametre denaturacije heterokromatina, polimorfizam strukturnog C heterokromatina i varijabilnost fakultativnog heterokromatina u limfocitima starijih osoba. Livagen je inducirao aktivaciju ribosomskih gena, depolimerizaciju konstitutivnog heterokromatina oko centromera i otpuštanje gena koji su bili inhibirani zbog kondenzacije eukromatinskih regija povezanih sa starenjem u kromosomima. Rezultati su pokazali da je Livagen doveo do deheterokromatizacije (aktivacije) kromatina u kromosomima starijih osoba, što je postignuto modificiranjem heterokromatina i heterokromatiniziranih regija u kromosomima [5].
Koje su primjene Livagena?
Istraživanje staničnog starenja
Livagen može utjecati na aktivnost ključnih enzima uključenih u popravak stanica ili puteve odgovora na stres. Na primjer, u interakciji je s epigenetskim regulatorima i utječe na promjene u strukturi kromatina i obrasce ekspresije gena, čime regulira proces staničnog starenja. Oksidativna oštećenja akumuliraju se tijekom vremena i dovode do staničnih disfunkcija povezanih sa starenjem. Učinak Livagena na put oksidativnog stresa jedno je od žarišta istraživanja i može odgoditi starenje stanica reguliranjem relevantnih putova.
Učinci na bolesti jetre
S godinama, uporaba mnogih lijekova kod starijih osoba često dovodi do poremećaja funkcije jetre, čime se povećavaju rizici od fibroze jetre, akutnog i kroničnog hepatitisa. U ovoj situaciji ključno je pronaći nove, učinkovite i bezopasne hepatoprotektivne agense. Neke studije su pokazale da jetreni polipeptidni kompleks (Ventvil) i KEDA tetrapeptid (Lys-Glu-Asp-Ala, odnosno Livagen) imaju hepatoprotektivna, imunoprotektivna i anti-age svojstva. U eksperimentalnim modelima jetrene patologije na životinjama (fibroza jetre, akutni i kronični hepatitis) i in vitro pokusima Ventvil i KEDA peptid pokazali su visoku učinkovitost. Ventvil i KEDA peptid imaju sinergistički učinak, koji mogu normalizirati imunološki i antioksidativni status i vratiti funkciju jetre tijekom hepatitisa. Štoviše, tijekom procesa starenja, hepatoprotektivni i imunoprotektivni učinci ovih peptida dosežu svoj maksimum [4].
Učinci na genomske parametre pacijenata oboljelih od raka
Utvrđeno je da genom bolesnika s duktalnim karcinomom dojke karakterizira velika gustoća jednolančanih lomova DNA, visoka učestalost kromosomskih abnormalnosti i povećana razina kondenzacije kromatina. Korištenje oligopeptidnog bioregulatora Livagena i iona kobalta kao modifikatora ima zaštitni učinak na kulture limfocita bolesnica s duktalnim karcinomom dojke, čime se mogu normalizirati svi ispitivani parametri. To ukazuje da se proučavanjem limfocita bolesnica s duktalnim karcinomom dojke može procijeniti ljekoviti učinak liječenja bolesnica s karcinomom dojke [6].
Učinci na limfocite bolesnika s hipertrofičnom kardiomiopatijom i njihovih srodnika
Proučavani su učinci peptidnog bioregulatora Livagen (Lys-Glu-Asp-Ala) primijenjenog samostalno i u kombinaciji s ionima kobalta na aktivnost nukleolarnih organizacijskih regija (NOR) i učestalost asocijacije akrocentričnih kromosoma u limfocitima bolesnika s hipertrofičnom kardiomiopatijom i njihovih srodnika. Rezultati su pokazali da kombinirano djelovanje Livagena i iona kobalta povećava učestalost NOR-a s visokim rezultatom 2 u pacijenata i njihovih srodnika. Ovi spojevi su također imali značajan učinak na asocijacijsku aktivnost akrocentričnih kromosoma, što se očitovalo naglim povećanjem ovog indeksa u obje ispitivane skupine.
U ovom slučaju djelovanje Livagena i iona kobalta bilo je učinkovitije. Budući da aktivnost NOR-a i učestalost asocijacije akrocentričnih kromosoma ovisi o kvaliteti kondenzacije stabljika akrocentričnih kromosoma, može se zaključiti da livagen i ioni kobalta djeluju na limfocite bolesnika s hipertrofičnom kardiomiopatijom i njihovih srodnika, uzrokujući dekondenzaciju heterokromatiniziranog kromatina. Ovo može biti uvjet za otpuštanje inaktiviranih gena tijekom procesa kondenzacije kod pojedinaca ispitivane skupine. Ovi podaci daju nove informacije o zaštitnim učincima Livagena i Livagen + kobaltnih iona na limfocite bolesnika s hipertrofičnom kardiomiopatijom i njihovih srodnika te mogu doprinijeti razvoju metoda liječenja [7].
Učinci na enzime koji razgrađuju enkefalin u serumu
Proučavani su učinci novih peptidnih bioregulatora Livagen (Lys-Glu-Asp-Ala) i Epitalon (Ala-Glu-Asp-Gly) na endogeni opioidni sustav, posebice njihova sposobnost promjene aktivnosti enzima koji razgrađuju enkefalin u serumu i interakcije s opioidnim receptorima u membranskoj frakciji moždanih stanica. Pokusi in vitro odredili su aktivnost enkefalinaze mjerenjem brzine hidrolize ⊃3;H-Leu-enkefalina u prisutnosti Livagena i Epitalona. Rezultati su pokazali da Livagen i Epitalon inhibiraju enzime koji razgrađuju enkefalin u ljudskom serumu. Livagen je bio učinkovitiji od nekih dobro poznatih inhibitora peptidaze kao što su puromicin, leupeptin i D-PAM. Nacrtane su krivulje učinka inhibicije doze za Livagen i Epitalon, a njihove IC50 vrijednosti bile su 20 odnosno 500 µM. Interakcija između peptida i opioidnih receptora procijenjena je metodom radioligand receptora s [⊃3;H][D-Ala⊃2;, D-Leu5]-enkefalinom. Nije primijećena interakcija između μ ili δ opioidnih receptora u frakciji membrane mozga štakora i ispitivanih peptida [2, 3].
Zaključno, regulacijom ekspresije gena i promicanjem sinteze proteina, Livagen pokazuje značajne učinke u sprječavanju starenja, imunomodulaciji i zaštiti funkcije jetre. Može regulirati aktivnost probavnih enzima, inhibirati enzime koji razgrađuju enkefalin i odgoditi starenje stanica aktiviranjem ključnih enzima i utjecajem na put oksidativnog stresa. Osim toga, Livagen također poboljšava imunološku funkciju i status antioksidansa kroz svoj hepatoprotektivni učinak i potiče oporavak funkcije jetre kod bolesti kao što je hepatitis. Ima potencijalnu vrijednost primjene u prevenciji i liječenju povezanih bolesti i pruža novi smjer istraživanja za sprječavanje starenja i održavanje zdravlja.
O autoru
Sve gore navedene materijale istražio je, uredio i sastavio Cocer Peptides.
Autor znanstvenog časopisa
Vladimir Khavinson bio je istaknuti ruski gerontolog i profesor poznat po svojim pionirskim istraživanjima peptidnih bioregulatora i njihove uloge u usporavanju starenja i poboljšanju zdravstvenog stanja. Bio je direktor Petrogradskog instituta za bioregulaciju i gerontologiju i bio je dopisni član Ruske akademije znanosti. Njegovo istraživanje usmjereno je na razvoj terapija temeljenih na peptidima za poboljšanje imunološke funkcije, zaštitu od oksidativnog stresa i promicanje dugovječnosti. Tijekom četiri desetljeća ekstrahirao je i sintetizirao brojne peptidne komplekse, što je dovelo do uvođenja šest farmaceutskih proizvoda na bazi peptida i 64 peptidna dodatka prehrani u kliničku praksu. Khavinsonov rad značajno je pridonio području gerontologije, posebice u razumijevanju mehanizama starenja i razvoju intervencija za poboljšanje kvalitete života starijih osoba.
Vladimir Khavinson je poznati ruski gerontolog i profesor, poznat po svojim revolucionarnim istraživanjima peptidnih bioregulatora i njihove uloge u usporavanju starenja i poboljšanju zdravstvenog vijeka. Bio je direktor Petrogradskog instituta za bioregulaciju i gerontologiju te je bio dopisni član Ruske akademije znanosti. Njegovo je istraživanje bilo usmjereno na razvoj terapija temeljenih na peptidima za jačanje imunološke funkcije, otpornost na oksidativni stres i olakšavanje dugovječnosti. Tijekom više od četiri desetljeća istraživanja ekstrahirao je i sintetizirao niz peptidnih kompleksa, koji su promovirali kliničku primjenu šest lijekova na bazi peptida i 64 dodatka prehrani na bazi peptida. Khavinsonov rad značajno je doprinio polju gerontologije, posebice u razumijevanju mehanizama starenja i razvoju intervencija za poboljšanje kvalitete života starijih osoba. Vladimir Khavinson naveden je u referenci citata [5].
