|
1 készlet (10 fiola)
| Mennyiség: | |
|---|---|
▎ Semax szerkezet
Forrás: PubChem |
Sorrend: MEHFPGP Molekulaképlet: C 37H 51N 9O 10S Molekulatömeg: g/mol CAS-szám: 80714-61-0 PubChem ügyfél-azonosító: 9811102 Szinonimák: ACTH (4-7) |
▎ Semax Research
Mi az a Semax?
A Semax egy szintetikus peptidvegyület, és a nootropikumok egyik típusába tartozik. Fő összetevője a tirotropin-felszabadító hormon (TRH) analógja, más aminosavakkal (például valinnal és leucinnal) kombinálva. A Semax javíthatja a kognitív funkciókat a neurotranszmitterek (például dopamin és noradrenalin) szabályozásával a központi idegrendszerben, beleértve a memória javítását, a figyelem és a tanulási képesség javítását.
Mi a Semax kutatási háttere?
Fejlesztés ACTH fragmentumok alapján:
A Semax az ACTH (4-7) fragmentumból és a Pro-Gly-Pro (PGP) tripeptidből áll. Az ACTH, nevezetesen az adrenokortikotrop hormon, az agyalapi mirigy elülső része által termelt hormon, és fontos szerepet játszik a mellékvesekéreg működésének szabályozásában. A kutatók elemezték az ACTH szerkezetét, kivontak belőle egy specifikus fragmenst (4-7), majd a PGP tripeptiddel kombinálták a Semax szintetizálására. Ez a szintézismódszer lehetővé teszi, hogy a Semax megtartsa az ACTH aktivitásának egy részét, és egyedi biológiai jellemzőkkel is rendelkezik [1].
Az epilepszia kezelésének feltárása:
Az epilepszia az agyműködés olyan rendellenessége, amelyet a neuronok rendellenes depolarizációja jellemez. A rohamok az epilepszia egyik fő tünete, általában agysérülés okozza. Bár a jelenlegi epilepszia kezelésére szolgáló gyógyszereknek van bizonyos hatása, vannak negatív egészségügyi hatásaik is. Ebben a helyzetben a kutatók új kezelési módszereket kezdtek keresni. A Semax peptid neuropeptidként közvetlenül a központi idegrendszerre hat, és nincs hormonális aktivitása, így nem okoz negatív egészségügyi hatásokat. Ez új lehetőségeket kínál az epilepszia kezelésében [2].
Ischaemiás stroke kezelése:
Az ischaemiás stroke súlyos betegség, magas előfordulási gyakorisága és magas rokkantsági aránya miatt mindig is az orvosi kutatások fókuszában állt. A Semax peptid neuroprotektív és immunmoduláló hatása miatt ischaemiás stroke kezelésére alkalmazható. Tanulmányok kimutatták, hogy a Semax gátolja a gyulladásos gének expresszióját és aktiválja a neurotranszmitter gének expresszióját, ezáltal neuroprotektív hatást fejt ki transzkripciós és fehérje szinten [3, 4]..
Új irány a depresszió kezelésében:
A szelektív szerotonin újrafelvétel-gátlók (SSRI) általánosan használt gyógyszerek a terhesség alatti depresszió kezelésére, de az SSRI-k átjuthatnak a placentán, és befolyásolhatják a magzati agy érését. Az ACTH (4-10) szintetikus analógjaként a Semax nyilvánvaló nootróp és neuroprotektív hatással rendelkezik. A kutatások azt találták, hogy a Semax csökkentheti a patkányok viselkedési és neurokémiai változásait, amelyeket a korai fluvoxamin-expozíció okoz, új ötletet nyújtva a depresszió kezelésére [5].
A peptid anyagok előnyei:
A Semax egy szintetikus peptid anyag, egyedülálló hatásmechanizmussal. Közvetlenül hathat a központi idegrendszerre, szintetizálhat bizonyos fehérjéket az agyban, és antioxidáns hatást fejt ki. Például az epilepszia patkánymodelljében a Semax peptid képes csökkenteni az MDA szintet, és három olyan fehérjét szintetizálni, amelyek nem szintetizálódnak epilepsziás patkányokban [2].
Szabályozó peptidként a Semax kutatási története régre vezethető vissza. Tanulmányok kimutatták, hogy a Semax alkalmazása a szomatoform és pszichoszomatikus betegségek mellett memóriazavarok, csökkent szellemi munkavégzés és poszt-COVID-szindróma kezelésére is alkalmas [6].
A pJNK és pCREB fehérjék szintjének változásának elemzése ischaemia és Semax kezelés során patkányok szubkortikális struktúráiban és frontoparietális kéregében 24 órával a tMCAO után.
Forrás: PubMed [4]
Hogyan befolyásolja konkrétan az agyműködést a Semax hatásmechanizmusa az epilepszia kezelésében?
Antioxidáns hatás
A Semax antioxidáns tulajdonságokkal rendelkezik. Az epilepszia általában az oxidatív stressz fokozódásához vezet az agyban, és a Semax csökkentheti az oxidatív stressz okozta agykárosodást. Az oxidatív stressz túlzottan reaktív oxigénfajtákat, például malondialdehidet (MDA) termel. Tanulmányok kimutatták, hogy a Semax akár 40,46%-kal is csökkentheti az MDA-szintet epilepsziás patkányok agyában [2] . Az MDA-szint csökkentésével a Semax enyhítheti az oxidatív stressz okozta neuronok károsodását, így védi az agyműködést.
Az agyi fehérjék szintézise
A Semax képes szintetizálni bizonyos fehérjéket az agyban. Az epilepsziás patkányokon végzett vizsgálat során a Semax-szal végzett kezelést követően három olyan fehérjét szintetizáltak, amelyek epilepsziás patkányokban nem szintetizálódtak. Ezeknek a fehérjéknek a molekulatömege 93,54 kDa, 66,76 kDa és 59,66 kDa [2] . Fontos szerepet játszhatnak az agy normál működésének fenntartásában és a sérült neuronok helyreállításában.
Az agy neuronhálózatára gyakorolt hatás
Nyugalmi állapotú funkcionális mágneses rezonancia képalkotás (nyugalmi állapotú FMRI) vizsgálatok során kiderült, hogy a Semax hatással van az agy neuronhálózatára. Egészséges önkéntesek vizsgálata során a kontrollcsoporthoz képest a Semax csoportban az alapértelmezett módú hálózat rostralis (intermediate anterior cortex) alkomponensének nagyobb térfogata volt kimutatható [7] . Ez azt jelzi, hogy a Semax javíthatja az agyműködést az agyi neuronhálózat kapcsolatainak és tevékenységeinek szabályozásával.
Amikor a Semax-ot naponta injekciózták audiogén rohamokra hajlamos patkányoknak a 7. és a 11. életnap között, azt találták, hogy a patkányok audiogén rohammintája megváltozott 1 hónapos korukban, és mindkét gyógyszer fokozhatja a neurogenezist a hippocampalis gyrus fogazatában. A neurogenezis összefügghet az agy tanulási, memória- és javítási funkcióival, a Semax pedig a neurogenezis elősegítésével javíthatja az agyműködést.
Amikor a Semax-ot öt újszülött beltenyésztett egértörzsbe injektálták (2. életnaptól a 7. életnapig), csak az 1 hónapos DBA/2J egerekben csökkentette szignifikánsan a görcsrohamokra való hajlamot [8] . Ez azt is jelzi, hogy a Semax bizonyos mechanizmusokon keresztül befolyásolhatja az agyműködést, és csökkentheti az epilepsziára való hajlamot.
A hormonális aktivitás hiánya
A Semax egy neuropeptid, amely közvetlenül a központi idegrendszerre hat, és nincs hormonális aktivitása, így nem okoz negatív egészségügyi hatásokat (Puspita R, 2018). Ez bizonyos előnyöket biztosít a Semax-nak az epilepszia kezelésében, elkerülve a hagyományos antiepileptikumok lehetséges mellékhatásait.
Mi az a specifikus mechanizmus, amellyel a Semax szabályozza az immunműködést?
Az immunválaszhoz kapcsolódó jelátviteli útvonalak javítása:
A Semax fokozhatja az antigénprezentációs jelátviteli útvonalat. Az antigénprezentáció kulcsfontosságú folyamat az immunrendszer számára az idegen antigének felismerésére és feldolgozására. Ennek a jelátviteli útvonalnak a fokozásával a Semax elősegítheti az immunrendszer felismerését és válaszát az idegen anyagokra, például kórokozókra [1] . Ezenkívül a Semax erősítheti az ischaemia hatását az interferon jelátviteli útvonalra. Az interferon fontos szabályozó szerepet játszik az immunválaszban, beleértve a vírusellenes, daganatellenes és az immunsejtek aktivitásának szabályozását. Az interferon jelátviteli útvonal Semax általi megerősítése segít az immunrendszer általános aktivitásának javításában [1].
Az immunglobulin szintézis folyamatának befolyásolása:
A Semax jelentősen növeli az immunglobulinok nehéz láncait kódoló gének expresszióját. Az immunglobulinok kulcsszerepet játszanak a humorális immunitásban, és specifikusan kötődnek az antigénekhez, így eltávolítják az idegen anyagokat, például a kórokozókat. A Semax elősegíti az immunglobulinok szintézisét, ami elősegíti a szervezet humorális immunfunkciójának fokozását [1].
Az immunsejtek aktivitásának szabályozása:
A Semax nagy hatással van a citokineket kódoló génekre, a stresszválaszokra és a riboszómális fehérjékre. A citokinek fontos szerepet játszanak az immunmodulációban, és szabályozhatják az immunsejtek proliferációját, differenciálódását és aktivitását. A Semax szabályozza az immunsejtek aktivitását azáltal, hogy befolyásolja e gének expresszióját, ezáltal szabályozza az immunműködést [1].
Melyek a Seamx alkalmazásai?
Epilepszia kezelése
A neuronokra gyakorolt hatás:
Az epilepszia az agyműködés olyan rendellenessége, amelyet a neuronok rendellenes depolarizációja jellemez. A Semax peptid egy olyan neuropeptid, amely közvetlenül a központi idegrendszerre hat, és nem tartalmaz hormonális aktivitást, így nincs negatív hatása az egészségre. A Semax csökkentheti az MDA szintjét epilepsziás patkányok agyában. Az MDA a lipidperoxidáció indikátora, és az MDA magas szintje oxidatív stresszel és sejtkárosodással jár. A Semax akár 40,46%-kal is csökkentheti az MDA-szintet epilepsziás patkányok agyában [9].
Fehérjék szintézise:
A Semax bizonyos fehérjéket is képes szintetizálni epilepsziás patkányok agyában. Tanulmányok kimutatták, hogy a Semax három olyan fehérjét képes szintetizálni, amelyeket eredetileg nem epilepsziás patkányok agyában szintetizáltak, és ezeknek a fehérjéknek a molekulatömege rendre 93,54 kDa, 66,76 kDa és 59,66 kDa [9].
Ischaemiás stroke kezelése
A neurotrofin transzkripció fokozása:
A Semax (MET-GLU - aminosav - fenilalanin - prolin - glicin - prolin) peptid egy szintetikus melanokortin származék, amelyet ischaemiás stroke kezelésére használnak. Tanulmányok kimutatták, hogy a Semax fokozhatja a neurotrofinok és receptoraik transzkripcióját, és modulálhatja az immunválaszban részt vevő gének expresszióját. A teljes genom RNS szekvenálási analízise azt mutatja, hogy patkányokban a tranziens középső agyi artéria elzáródás (tMCAO) modelljében a Semax gátolja a gyulladásos gének expresszióját és aktiválja a neurotranszmitter gének expresszióját [4].
A kulcsfontosságú fehérjék expressziójának szabályozása:
24 órával a tMCAO után az aktív CREB felfokozását figyelték meg a kéreg alatti struktúrákban, beleértve az ischaemiás sérülés fókuszát is; A szomszédos frontoparietális kéregben az MMP - 9 és a c - fos csökkent volt; a Semax hatására az aktív JNK is lecsökkent ebben a két szövetben. A gyulladásos és sejthalálos folyamatokban az aktiváció gátlása és helyreállítása hozzájárulhat a Semax neuroprotektív hatásához transzkripciós és fehérje szinten [4].
Az akut stressz enyhítése
Fájdalom csökkentése:
Az akut stressz modellben a Semax bizonyos hatást gyakorol a patkányok viselkedésére és fájdalomérzékenységére. Az elkerülhetetlen szakaszos lábsokk-stressz és a kényszerített hidegvízi úszás stressz modelljében mind a Semax, mind az opioid receptor antagonista naloxon csökkentheti a stressz által kiváltott fájdalomcsillapítást (SIA) az elkerülhetetlen lábsokk-stressz modellben, de nem befolyásolja a fájdalomküszöböt a kényszerített hidegvízi úszás stressz modelljében [10].
Nincs hatással a viselkedési változásokra:
A Semax és a naloxon sem befolyásolja a patkányok viselkedését a fenti akut stressz modellekben [10].
A memória és a figyelem fejlesztése:
A Semax serkentheti a kísérleti állatok és emberek munkamemóriáját és figyelmét, növelheti a hipoxiával szembeni ellenállást és javíthatja az agyi vérkeringést. A Semax jelentősen javítja az egészséges emberek memóriáját és figyelmét extrém mozgási körülmények között. Ezenkívül a Semax-ot jelenleg sikeresen alkalmazzák a központi idegrendszer különböző betegségeiben szenvedő betegek kezelésére. A legtöbb esetben ez a peptid pozitív hatást fejt ki anélkül, hogy negatív mellékhatásokat vagy a beadással kapcsolatos szövődményeket okozna [11].
Összefoglalva, szintetikus peptidvegyületként a Semax jelentős gyógyító hatást fejt ki az epilepszia, az ischaemiás stroke, az akut stressz és a kognitív zavarok területén számos mechanizmuson keresztül, mint például a neurotrofinok (például BDNF) és receptoraik (TrkB) expressziójának szabályozása, a gyulladásos válasz gátlása, az immunmodulációs stressz ellenállása és. Ezenkívül javíthatja az idegműködés helyreállítását, csökkentheti az agykárosodást, valamint javíthatja a memóriát és a figyelmet.
A szerzőről
A fent említett anyagokat a Cocer Peptides kutatta, szerkesztette és összeállította.
Tudományos folyóirat szerzője
A Sudarkina OY a Nemzeti Kutatóközponthoz – a Kurchatov Intézethez és az Orosz Tudományos Akadémiához – kapcsolódó kutató. Kutatási érdeklődési köre számos tudományterületet érint, köztük a biokémiát és molekuláris biológiát, a genetikát és öröklődést, valamint a kémiát. Jelentős mértékben hozzájárult a biotechnológia, a molekuláris nemesítés és a molekuláris növénypatológia területén. Munkája a különböző biológiai jelenségek hátterében álló genetikai mechanizmusok, molekuláris kölcsönhatások és biokémiai folyamatok tanulmányozásával foglalkozik. Kutatásaival célja, hogy jobban megértsük ezeket a komplex rendszereket, és innovatív megoldásokat dolgozzon ki gyakorlati alkalmazásokhoz a mezőgazdaságban, az orvostudományban és más iparágakban. A Sudarkina OY szerepel az idézetben [4].
