|
1kit（10Vial）
| Kuantitas: | |
|---|---|
▎ Epi Struktur
Sumber: PubChem |
Urutan: Ala-Glu-Asp-Gly Rumus Molekul: C 14H 22N 4O9 Berat Molekul: 390,35 g/mol Nomor CAS: 307297-39-8 ID PubChem: 219042 Sinonim: Epita |
▎ Epi Penelitian
Apa latar belakang penelitian Epi?
Pada tahun 1980an, sekelompok peneliti Rusia yang dipimpin oleh Vladimir Khavinson pertama kali menemukan Epi1 [1] . Epi adalah peptida pendek sintetis yang terdiri dari empat asam amino: alanin, asam glutamat, asam aspartat, dan glisin. Sintesisnya didasarkan pada epithalamion peptida alami yang diekstraksi dari kelenjar pineal. Epi diyakini memiliki efek antioksidan yang sebanding dengan melatonin dan mungkin memiliki manfaat memperpanjang umur [2] . Para peneliti telah menemukan bahwa Epi dapat merangsang aktivitas telomerase. Telomerase merupakan enzim yang dapat melindungi dan memperpanjang telomer di ujung kromosom. Seiring bertambahnya usia, telomer memendek, hal ini berhubungan dengan penyakit terkait usia dan umur yang lebih pendek. Dengan menstimulasi aktivitas telomerase, Epi dapat membantu memperpanjang telomer, sehingga memperlambat proses penuaan dan mencegah penyakit terkait penuaan [1] . Beberapa penelitian menunjukkan bahwa Epi mungkin terlibat dalam pengaturan ekspresi gen CCL11 dan HMGB1 dan bertindak sebagai penggerak ekspresi gen tersebut. Pada saat yang sama, vilon dipeptida (Lys-Glu) dan tetrapeptida Epi (Ala-Glu-Asp-Gly) dapat memberikan efek anti-penuaan dengan menghambat gen-gen ini. Bersama-sama, Epi dan vilon diketahui mengatur ekspresi gen dan sintesis protein, mendorong penurunan angka kematian dan memperlambat perkembangan patologis pada orang tua [3] . Saat ini, penelitian Epi terutama berfokus pada tahap percobaan pada hewan, dan efektivitas serta keamanan jangka panjangnya pada manusia belum sepenuhnya ditentukan. Meskipun beberapa penelitian pada hewan telah mencapai hasil yang menggembirakan, seperti pada hewan pengerat, Epi dikaitkan dengan umur yang lebih panjang dan kesehatan yang lebih baik, penerapan hasil ini pada manusia masih memerlukan penelitian lebih lanjut [1].
Bagaimana mekanisme kerja Epi di bidang anti penuaan?
Mengurangi tingkat spesies oksigen reaktif:
Spesies oksigen reaktif (ROS) berperan penting dalam proses penuaan oosit. ROS yang berlebihan akan menyebabkan kerusakan oksidatif pada oosit sehingga mempengaruhi kualitas dan potensi perkembangannya. Penelitian telah menunjukkan bahwa Epi dapat mengurangi laju fragmentasi sitoplasma oosit yang disebabkan oleh penuaan dan kandungan spesies oksigen reaktif intraseluler [2] . Sebagai antioksidan, Epi dapat menetralkan ROS intraseluler dan mengurangi kerusakan pada oosit. Secara khusus, hal ini dapat dicapai dengan dua cara berikut: Pertama, secara langsung memulung ROS. Epi mungkin memiliki kemampuan untuk bereaksi langsung dengan ROS dan mengubahnya menjadi zat yang tidak berbahaya. Kedua, meningkatkan aktivitas enzim antioksidan. Epi dapat merangsang aktivitas enzim antioksidan intraseluler, seperti superoksida dismutase (SOD), katalase (CAT), dll. Enzim ini dapat membantu mengais ROS dan menjaga keseimbangan redoks intraseluler.
Meningkatkan fungsi mitokondria:
Mitokondria memainkan peran penting dalam metabolisme energi dan kelangsungan hidup sel oosit. Seiring bertambahnya usia oosit, fungsi mitokondria secara bertahap akan menurun, yang diwujudkan dengan penurunan potensi membran mitokondria dan penurunan jumlah salinan DNA mitokondria. Epi dapat meningkatkan potensi membran mitokondria dan jumlah salinan DNA mitokondria [2] . Ini membantu meningkatkan pasokan energi oosit dan menjaga fungsi fisiologis normal sel. Mekanisme kerja spesifiknya mungkin meliputi: Pertama, meningkatkan potensi membran mitokondria. Mempertahankan potensi membran mitokondria sangat penting untuk fungsi normal mitokondria. Epi dapat meningkatkan potensi membran mitokondria dengan mengatur saluran ion atau mengangkut protein pada membran mitokondria, meningkatkan kapasitas produksi energi mitokondria. Kedua, meningkatkan jumlah salinan DNA mitokondria. Peningkatan jumlah salinan DNA mitokondria dapat meningkatkan kemampuan sintesis mitokondria dan menyediakan lebih banyak energi bagi sel. Epi dapat meningkatkan jumlah salinan DNA mitokondria dengan mendorong replikasi DNA mitokondria atau mengurangi degradasinya.
Mengurangi morfologi gelendong abnormal dan eksositosis abnormal butiran kortikal:
Selama proses penuaan oosit, rasio morfologi gelendong abnormal dan eksositosis abnormal butiran kortikal akan meningkat, yang akan mempengaruhi kemampuan pembuahan dan perkembangan embrio oosit. Epi dapat mengurangi rasio morfologi spindel abnormal dan eksositosis abnormal granula kortikal [2] . Hal ini mungkin disebabkan oleh efek pengaturan Epi pada stabilitas sitoskeleton dan membran sel: Pertama, menstabilkan struktur gelendong. Spindel merupakan struktur penting dalam proses pembelahan sel, dan morfologinya yang tidak normal akan menyebabkan segregasi kromosom yang tidak normal dan mempengaruhi perkembangan oosit. Epi dapat menstabilkan struktur gelendong dengan mengatur polimerisasi dan depolimerisasi tubulin, sehingga mengurangi terjadinya morfologi abnormal. Kedua, menjaga stabilitas butiran kortikal. Butiran kortikal berperan penting dalam proses pembuahan oosit. Epi dapat menjaga stabilitas butiran kortikal dengan mengatur permeabilitas membran sel atau sinyal ion kalsium, mengurangi terjadinya eksositosis abnormal.
Mengurangi sinyal apoptosis:
Selama proses penuaan oosit, sinyal apoptosis akan meningkat sehingga menyebabkan kematian sel. Epi dapat mengurangi tingkat positif pewarnaan Annexin V dan intensitas fluoresensi γH2AX pada oosit berumur in vitro [2] . Hal ini menunjukkan bahwa Epi dapat menurunkan apoptosis oosit. Mekanisme spesifiknya mungkin meliputi: Pertama, menghambat jalur sinyal apoptosis. Epi dapat menghambat transmisi sinyal apoptosis dengan mengatur protein kunci dalam jalur sinyal apoptosis, seperti protein keluarga Bcl-2 dan protein keluarga caspase, dan mengurangi kematian sel. Kedua, menjaga stabilitas genom. γH2AX merupakan salah satu penanda kerusakan DNA. Epi dapat menjaga stabilitas genom dengan mengurangi kerusakan DNA dan mengurangi sinyal apoptosis.
Epi mempertahankan integritas spindel normal dan distribusi CG.
Sumber: PubMed [2]
Apa cara kerja spesifik Epi dalam pengobatan penyakit neurodegeneratif?
Regulasi fungsi imun:
Penelitian telah menunjukkan bahwa Epi dapat mempengaruhi respon imun tikus dalam kondisi stres yang berbeda. Dalam menghadapi stres rotasi yang merangsang kekebalan dan stres gabungan imunosupresif, Epi dapat meningkatkan aktivitas proliferasi timosit [4] . Artinya Epi dapat meningkatkan daya tahan tubuh terhadap penyakit neurodegeneratif dengan mengatur sistem kekebalan tubuh. Proliferasi timosit erat kaitannya dengan fungsi sistem imun, dan sistem imun berperan penting dalam terjadinya dan berkembangnya penyakit neurodegeneratif. Misalnya, beberapa penyakit neurodegeneratif mungkin berhubungan dengan aktivasi abnormal atau disfungsi sistem kekebalan. Efek promosi Epi pada proliferasi timosit dapat membantu menjaga keseimbangan sistem kekebalan tubuh, sehingga mengurangi gejala penyakit neurodegeneratif.
Pengaruh pada jalur transduksi sinyal:
Epi memiliki efek regulasi pada jalur transduksi sinyal interleukin-1β (IL-1β). Secara spesifik Epi dapat meningkatkan efek sinergis IL-1β dan mempengaruhi aktivitas enzim kunci pada jalur transduksi sinyal ceramide pada membran korteks serebral yaitu membran netral sphingomyelinase (nSMase) [4] . IL-1β adalah sitokin penting yang terlibat dalam berbagai proses fisiologis dan patologis. Pada penyakit neurodegeneratif, ekspresi IL-1β yang abnormal dapat menyebabkan peradangan saraf dan kerusakan saraf. Dengan mengatur jalur transduksi sinyal IL-1β, Epi dapat mengurangi peradangan saraf dan melindungi neuron dari kerusakan. Selain itu, perubahan aktivitas nSMase juga berkaitan dengan penyakit neurodegeneratif. Regulasi aktivitas nSMase oleh Epi dapat membantu menjaga fungsi normal sel saraf. Kesimpulannya, cara kerja Epi dalam pengobatan penyakit neurodegeneratif mungkin melibatkan regulasi imun dan regulasi jalur transduksi sinyal. Namun, penelitian Epi dalam pengobatan penyakit neurodegeneratif saat ini masih dalam tahap awal, dan diperlukan penelitian lebih lanjut untuk memastikan efektivitas dan keamanannya.
Kemajuan penelitian Epi
Dampaknya terhadap kualitas oosit
Menunda penuaan oosit:
Studi eksperimental in vitro menemukan bahwa Epi dapat mengurangi tingkat spesies oksigen reaktif (ROS) intraseluler pada oosit tikus tua setelah ovulasi. Seiring berjalannya waktu, potensi perkembangan oosit akan menurun secara bertahap setelah ovulasi secara in vivo atau in vitro. Sebagai peptida pendek sintetik, Epi bertindak mirip dengan melatonin dan merupakan antioksidan efektif, yang mungkin bermanfaat untuk memperpanjang umur. Pengobatan dengan Epi secara signifikan mengurangi frekuensi cacat spindel dan distribusi abnormal butiran kortikal selama penuaan 12 jam dan 24 jam, dan pada saat yang sama meningkatkan potensi membran mitokondria dan jumlah salinan DNA mitokondria, sehingga mengurangi apoptosis oosit selama 24 jam penuaan in vitro. Hasil ini menunjukkan bahwa Epi dapat menunda proses penuaan oosit secara in vitro dengan mengatur aktivitas mitokondria dan kadar ROS [2].
Meningkatkan kualitas oosit:
Menambahkan 0,1 mM Epi ke media kultur in vitro dapat mengurangi laju fragmentasi sitoplasma pada aktivasi partenogenetik oosit yang disebabkan oleh penuaan in vitro setelah ovulasi, mengurangi rasio morfologi gelendong abnormal dan eksositosis abnormal butiran kortikal, meningkatkan potensi membran mitokondria dan jumlah salinan DNA mitokondria, dan mengurangi laju positif pewarnaan Annexin V dan intensitas fluoresensi γH2AX dalam oosit berumur in vitro. Hal ini menunjukkan bahwa Epi dapat memperbaiki gangguan organel selama proses penuaan oosit secara in vitro dan meningkatkan kualitas oosit (Xue Yue).
Dampaknya terhadap diferensiasi sel saraf
Penelitian telah menemukan bahwa peptida AEDG (Epi) dapat meningkatkan sintesis penanda diferensiasi neurogenik pada sel induk mesenkim gingiva manusia, seperti Nestin, GAP43, β Tubulin III, dan Doublecortin. Metode pemodelan molekul menunjukkan bahwa Epi secara istimewa berikatan dengan histone H1/6 dan H1/3, yang mungkin merupakan salah satu mekanisme untuk meningkatkan transkripsi gen diferensiasi neuron ini [5].
Efek regulasi pada sistem saraf
Mengatur aktivitas saraf:
Melalui penelitian pada tikus, ditemukan bahwa infus Epi (2 ng) intranasal dapat secara signifikan mengaktifkan aktivitas saraf korteks serebral tikus dalam beberapa menit, dan frekuensi penembakan neuron meningkat 2 - 2,5 kali lipat [6] . Dalam beberapa rekaman juga diamati respon kompleks yang terdiri dari beberapa tahapan. Peningkatan aktivitas spontan neuron oleh Epi disebabkan oleh frekuensi yang lebih tinggi dari unit yang sudah aktif dan partisipasi sel yang sebelumnya diam. Setidaknya tahap pertama kerja Epi dapat dijelaskan oleh efek langsung peptida ini pada sel-sel korteks motorik.
Efek perlindungan stres:
Epi memiliki efek perlindungan stres pada tikus yang terkena kondisi stres berbeda. Eksperimen menunjukkan bahwa Epi meningkatkan aktivitas proliferasi timosit. Apakah itu ditingkatkan di bawah tekanan rotasi yang merangsang kekebalan atau dihambat di bawah tekanan gabungan imunosupresif, Epi dapat memainkan peran pengaturan (Vladimir Kh Khavinson, 2002). Pada saat yang sama, Epi juga dapat meningkatkan efek sinergis interleukin-1β (IL-1β) dan berdampak pada perubahan aktivitas sphingomyelinase (nSMase) pada membran korteks serebral yang disebabkan oleh stres. Hal ini menunjukkan bahwa Epi memiliki efek perlindungan stres pada tingkat transduksi sinyal IL-1β pada jalur sphingomyelin dan pada tingkat proliferasi timosit target di jaringan saraf.
Dampak terhadap fungsi endokrin primata non-manusia:
Pada monyet rhesus lanjut usia, Epi dapat menurunkan kadar basal glukosa dan insulin serta meningkatkan kadar melatonin basal malam hari. Pada saat yang sama, Epi dapat mengurangi area di bawah kurva respons glukosa plasma, meningkatkan laju “hilangnya” glukosa, dan menormalkan kinetika insulin plasma sebagai respons terhadap pemberian glukosa. Hal ini menunjukkan bahwa Epi merupakan faktor yang menjanjikan untuk memulihkan disfungsi endokrin terkait usia pada primata [7].
Potensi penerapan Epi dalam pengobatan penyakit sistem saraf
Penyakit Alzheimer: Penyakit Alzheimer adalah penyakit neurodegeneratif yang umum, terutama ditandai dengan penurunan fungsi kognitif dan kehilangan memori. Penelitian terkini menunjukkan bahwa penyakit Alzheimer berhubungan dengan gangguan diferensiasi neurogenik. Jumlah sel induk saraf di otak pasien penyakit Alzheimer menurun, dan kemampuan diferensiasinya juga terhambat. Epi dapat meningkatkan proliferasi dan diferensiasi sel induk saraf, meningkatkan jumlah neuron, dan meningkatkan fungsi kognitif pasien penyakit Alzheimer. Selain itu, Epi juga dapat mengatur pelepasan neurotransmiter, meningkatkan daya ingat dan kemampuan belajar pasien penyakit Alzheimer [8].
Penyakit Parkinson: Penyakit Parkinson adalah penyakit neurodegeneratif yang terutama ditandai dengan gangguan motorik. Ciri patologis utamanya adalah hilangnya neuron dopaminergik di substansia nigra. Metode pengobatan saat ini terutama meringankan gejala dengan menambah dopamin atau menghambat degradasi dopamin, namun metode ini tidak dapat menghentikan perkembangan penyakit. Transplantasi sel induk saraf merupakan metode pengobatan yang potensial, namun sumber dan kemampuan diferensiasi sel induk saraf masih menjadi masalah. Epi dapat mendorong proliferasi dan diferensiasi sel induk saraf, meningkatkan jumlah neuron dopaminergik, dan meningkatkan fungsi motorik pasien penyakit Parkinson [8].
Stroke dan cedera otak: Stroke adalah penyakit serebrovaskular yang umum, dan akibat utamanya adalah kematian neuron dan disfungsi neurologis. Cedera otak juga dapat menyebabkan hilangnya neuron dan disfungsi. Sel induk saraf berperan penting dalam perbaikan dan regenerasi setelah stroke dan cedera otak. Epi dapat mendorong proliferasi dan diferensiasi sel induk saraf, meningkatkan jumlah neuron, dan meningkatkan fungsi neurologis pasien stroke dan cedera otak [8].
Kesimpulannya, sebagai tetrapeptida sintetik, mekanisme inti anti penuaan Epi terletak pada pengaktifan ekspresi gen telomerase reverse transkriptase subunit (TERT), memperpanjang panjang telomer dan mempertahankan aktivitas telomerase, sehingga mengintervensi proses inti penuaan sel. Signifikansinya terletak pada realisasi pertama intervensi anti-penuaan dari perspektif biologi telomer, menerobos keterbatasan antioksidan tradisional yang hanya menargetkan radikal bebas, dan memberikan target baru untuk menunda penyakit terkait usia seperti penyakit Alzheimer dan penyakit kardiovaskular. Meskipun keamanan jangka panjangnya (terutama risiko kanker) masih perlu diverifikasi dalam uji klinis fase III, sebagai paradigma penelitian dan pengembangan obat anti penuaan jenis aktivator telomerase yang pertama, obat ini menandai terobosan revolusioner dalam intervensi penuaan mulai dari perbaikan gejala hingga regulasi mekanisme molekuler dan diharapkan dapat mendorong perpanjangan umur sehat manusia.
Tentang Penulis
Semua materi yang disebutkan di atas diteliti, diedit, dan disusun oleh Cocer Peptides.
Penulis Jurnal Ilmiah Vladimir Khavinson adalah seorang ahli biogerontologi dan peneliti bioregulator peptida Rusia terkemuka. Dia adalah Direktur Institut Bioregulasi dan Gerontologi St. Petersburg dan anggota Akademi Ilmu Kedokteran Rusia. Khavinson telah memberikan kontribusi yang signifikan dalam bidang penelitian penuaan dan telah menulis banyak publikasi di jurnal terkemuka seperti 'Molecular Biology of Aging' dan 'Journal of Anti-Aging Medicine'. Karyanya terutama berfokus pada pengembangan dan penerapan bioregulator peptida untuk memerangi penyakit terkait usia dan meningkatkan rentang kesehatan. Penelitian Khavinson berpengaruh dalam bidang gerontologi, menawarkan wawasan baru dan pendekatan terapeutik untuk penuaan yang sehat. Vladimir Khavinson tercantum dalam referensi kutipan [5].
