Írta: Cocer Peptides 
30 nappal ezelőtt
AZ EZEN WEBOLDALON NYÚJTOTT MINDEN CIKK ÉS TERMÉKINFORMÁCIÓ KIZÁRÓLAG INFORMÁCIÓTERJESZTÉSI ÉS OKTATÁSI CÉLRA SZOLGÁL.
Az ezen a weboldalon található termékek kizárólag in vitro kutatásra szolgálnak. Az in vitro kutatást (latinul: *üvegben*, jelentése üvegedényben) az emberi testen kívül végzik. Ezek a termékek nem gyógyszerek, az Egyesült Államok Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hatósága (FDA) nem hagyta jóvá, és nem használhatók bármilyen egészségügyi állapot, betegség vagy betegség megelőzésére, kezelésére vagy gyógyítására. A törvény szigorúan tilos ezeknek a termékeknek az emberi vagy állati szervezetbe bármilyen formában történő bejuttatását.
Áttekintés
Az SS-31, más néven Elamipretide, egy új aromás kationos peptid. Az SS-31 szabadon átjuthat a vér-agy gáton, mely tulajdonsága alkalmassá teszi neurológiai rendellenességek kezelésére. A vér-agy gát kulcsfontosságú védőgátként szolgál a központi idegrendszer számára, és a legtöbb gyógyszer nehezen jut át rajta. Az SS-31 azonban legyőzi ezt a korlátot, közvetlenül eléri az idegi károsodás helyét, és reményt ad az idegsejt-károsodás helyreállítására. A kis molekulájú peptidek osztályába tartozik, viszonylag alacsony molekulatömegű, ami jó mobilitást és biohasznosulást biztosít számára a szervezeten belül. Az SS-31 által hordozott kationok lehetővé teszik, hogy kölcsönhatásba lépjen a biológiai membránok negatív töltésű komponenseivel, különösen a mitokondriumok negatív töltésű belső membránfoszfolipidjeivel. Ez a specifikus kötődés lehetővé teszi az SS-31 felhalmozódását a mitokondriumokban, ezáltal kifejti szabályozó hatását a mitokondriális működésre.
1. ábra Az SS-31 vesebetegség elleni hatásmechanizmusa.
Hatásmechanizmus
A mitokondriális funkció szabályozása
A mitokondriumok, mint a sejt energiahordozói, kritikus szerepet játszanak a sejtek túlélésében és anyagcseréjében. Az SS-31 kationos szerkezetével széles körben felhalmozódhat a mitokondriumok negatív töltésű belső membrán foszfolipideiben, ezáltal fokozva a mitokondriális légzést. A mitokondriális légzési lánc a celluláris energiatermelés (ATP) kritikus útvonala. Az SS-31 optimalizálja a rokon fehérjék működését a légzési láncban, javítja az elektrontranszport hatékonyságát, ezáltal elősegíti az ATP szintézist, és elegendő energiát biztosít a sejteknek a normál élettani tevékenységek, például sejtosztódás, differenciálódás és anyagszállítás fenntartásához.
Az SS-31 aktiválja a mitokondriális biogenezist az idegsejtekben, elősegítve új mitokondriumok képződését. Amikor a sejtek károsodással vagy stresszel szembesülnek, az új mitokondriumok létrehozása segít a sérült vagy diszfunkcionális mitokondriumok feltöltésében, megőrzi a sejten belüli mitokondriális populáció egészségét. Ezenkívül fokozza a mitokondriális autofágiát, a sérült mitokondriumok tisztításának sejtmechanizmusát. Ha a sérült mitokondriumokat nem tisztítják meg azonnal, nagy mennyiségű reaktív oxigénfajt (ROS) szabadítanak fel, ami tovább károsítja a sejteket. Az SS-31 hatékonyan csökkenti a ROS termelést azáltal, hogy fokozza a mitokondriális autofágiát, ezáltal megvédi a sejteket az oxidatív stressz károsodásától.
Gyulladásos reakciók gátlása
Számos sejtkárosodási folyamatban gyakran gyulladásos reakciók kísérik a károsodást. A citoplazmatikus foszfolipáz A2 (cPLA2), mint az ideggyulladás elsődleges közvetítője, kóros körülmények között lebontja a membrán foszfolipideket a lizoszómák sn-2 pozíciójában, lizofoszfolipideket és ω3 többszörösen telítetlen zsírsavakat termelve, ami perMP-környezetet és membrán lizosobilizációt eredményez. Az SS-31 csökkentheti a foszforilált citoplazmatikus foszfolipáz A2 (p-cPLA2) expressziós szintjét, gátolja a cPLA2 foszforilációját, ezáltal csökkenti a gyulladásos mediátorok termelődését és enyhíti a sejtek gyulladásos válaszai által okozott károsodást.
A szepszis által kiváltott szívizom-károsodásra vonatkozó vizsgálatokban az SS-31-ről azt találták, hogy gátolja az NF-κB és az NLRP3 aktiválását, ezáltal javítva a szívizom gyulladásos válaszait. Az NF-κB a gyulladásos jelátviteli útvonalak kulcsfontosságú szabályozója, míg az NLRP3 a gyulladás kulcsfontosságú összetevője. Aktiválásuk nagyszámú gyulladásos faktor, például IL-6, IL-1β és TNF-α felszabadulásához vezet. E két kulcsfontosságú faktor aktiválásának gátlásával az SS-31 csökkenti a gyulladásos faktorok expressziós szintjét, enyhíti a szívizomsejtek gyulladásos károsodását, és fenntartja normál működésüket.
Az autofágia elősegítése és a piroptózis gátlása
Az autofágia egy fontos önvédelmi mechanizmus a sejtekben, amely megtisztítja a sérült organellumokat, a rosszul hajtogatott fehérjéket és más káros anyagokat. A gerincvelői sérülésekkel kapcsolatos vizsgálatok során azt találták, hogy az SS-31 növeli az autofágiával kapcsolatos fehérjék, például a Beclin-1, VPS34 és LC3 szintjét, csökkenti az autofágia szubsztrát fehérjék, például a p62 szintjét, de nem befolyásolja a lizoszómális biogenezishez kapcsolódó fehérjék, például az ATP6V1B2 és az LAMP6V1B2 szintjét. Ez azt jelzi, hogy az SS-31 befolyásolhatja az autofagoszómák kialakulását a gerincvelő sérülése után, mint például a p62, anélkül, hogy befolyásolná a lizoszómális biogenezishez kapcsolódó fehérjék, például az ATP6V1B2 és a LAMP1 szintjét. Ez arra utal, hogy az SS-31 befolyásolhatja az autofagoszómák kialakulását a gerincvelő sérülése után, elősegítheti az autofágia útvonal normális progresszióját, segíti a sejteket a sérült komponensek tisztításában, és helyreállítja az intracelluláris környezet stabilitását.
A piroptózis egy gyulladásos programozott nekrózis, amely különböző betegségek esetén túlzott sejtkárosodáshoz vezet. Az SS-31 csökkenti a piroptózissal kapcsolatos fehérjék, például az ASC, GSDMD, kaszpáz-1, NLRP3, NLRP1, IL-1β és IL-18 szintjét, ezáltal gátolja a piroptózis előfordulását. Összetett kölcsönhatás van az autofágia és a piroptózis között; az autofágia fokozása gátolhatja a piroptózist. Az SS-31 szabályozza ezt az egyensúlyt, hatékonyan csökkenti a piroptózis által okozott sejthalált, és elősegíti a sejtek helyreállítását és túlélését.
Alkalmazások
Neurológiai betegségek
A gerincvelő sérülése súlyos fogyatékosságot okozó állapot, amely tartós funkcionális elvesztéshez és motoros károsodáshoz vezet. A vér-agy gát jelenléte miatt a hagyományos gyógyszerek nehezen jutnak el a sérült helyre. Az SS-31, mivel képes átjutni a vér-agy gáton, ígéretes lehetőségeket mutat a gerincvelő-sérülések kezelésében. Ha gerincvelő-sérült egereknek intraperitoneális injekcióban adták be, a BMS egérskálát használó viselkedési értékelések, a járásanalízis és a ferde sík teszt kimutatta, hogy jelentősen elősegíti a sérülés utáni funkcionális helyreállítást. Szövettanilag HE, Masson, MAP2 és SYN festéssel megállapították, hogy az SS-31 csökkenti a gerincvelői gliahegesedés területét, növeli a dendritek és szinapszisok számát, valamint elősegíti a gerincvelői neuronok szerkezeti és funkcionális helyreállítását.
Néhány neurodegeneratív betegség, például a Parkinson-kór és az Alzheimer-kór vizsgálata során az SS-31 potenciális terápiás értéket is mutatott. Ezeket a betegségeket gyakran oxidatív stressz okozta neuronális károsodás, gyulladásos válaszok és mitokondriális diszfunkció kíséri. Az SS-31 számos mechanizmuson keresztül, mint például a mitokondriális működés szabályozása, a gyulladásos válaszok gátlása és a sejtes autofágia elősegítése ígéretet jelent a neuronális degeneráció késleltetésében és a betegek tüneteinek javításában.
Szív- és érrendszeri betegségek
A szívműködési zavar a szepszis gyakori és életveszélyes szövődménye. Az SS-31 védő hatást fejt ki a szívizom sérülése ellen szepszisben. Az in vivo kísérletekben az SS-31 intervenciós csoportba tartozó egerek szignifikánsan javult a szívizomszövet dezorganizációja és gyulladásos infiltrációja a szepszis csoporthoz képest, valamint az apoptotikus sejtek számának jelentős csökkenése. Az SS-31 gátolja a gyulladásos faktorok felszabályozását a szívizomszövetben, növeli az ATP-tartalmat, javítja a redox állapotot, fenntartja a mitokondriális membránpotenciált, gátolja az NF-κBp65 és NLRP3 aktiválódását, ezáltal enyhíti az LPS által kiváltott szívizom sérülést. Ez arra utal, hogy az SS-31 potenciális gyógyszerré válhat a szepszis által kiváltott kardiomiopátia kezelésében.
Más szív- és érrendszeri betegségekben, mint például a szívizom ischaemia-reperfúziós sérülése, az SS-31 szintén fontos szerepet játszhat. A szívizom ischaemia-reperfúziós folyamata nagy mennyiségű ROS termelődéséhez vezet, ami gyulladásos válaszokat és sejtapoptózist vált ki.
Következtetés
Az SS-31 képes áthatolni a vér-agy gáton, megcélozni a mitokondriumokat a sejtkárosodás helyreállítása érdekében, és potenciálisan alkalmazható neurológiai betegségekben, szív- és érrendszeri betegségekben, vázizom-javításban és diabéteszes vaszkuláris endothel sérülésekben. Azáltal, hogy a mitokondriumokat célozza meg központi célpontként, új terápiás elméletet kínál.
Források
[1] Zhu Y, Luo M, Bai X et al. Az SS-31, a mitokondriumokat célzó peptid, javítja a vesebetegséget [J]. Oxidatív gyógyászat és sejthosszúság, 2022,2022:1295509.DOI:10.1155/2022/1295509.
A termék csak kutatási célra használható:
