▎ Ricerca sui vitageni
Qual è il background di ricerca di Livagen?
La teoria dei radicali liberi dell’invecchiamento: Negli anni ’50, Harman propose la teoria dei radicali liberi dell’invecchiamento, suggerendo che i radicali liberi prodotti durante il metabolismo cellulare avrebbero attaccato le biomolecole, portando a danni cellulari e invecchiamento. Questa teoria ha fornito una base teorica per la ricerca sulle sostanze antietà e ha spinto gli scienziati a cercare sostanze che potessero eliminare i radicali liberi o migliorare la capacità antiossidante delle cellule.
La scoperta delle sostanze peptidiche: Con il continuo studio approfondito della biologia, gli scienziati hanno scoperto che le sostanze peptidiche svolgono un ruolo importante nella segnalazione cellulare, nella regolazione metabolica e in altri aspetti. Alcune sostanze peptidiche hanno funzioni come antiossidanti, antinfiammatorie e promotrici della riparazione cellulare, il che fornisce una nuova direzione per lo sviluppo di nuovi farmaci antietà.
La ricerca e lo sviluppo di Livagen: in questo contesto, gli scienziati russi hanno sviluppato Livagen sulla base della loro ricerca sulle sostanze peptidiche. Hanno estratto frammenti di peptidi bioattivi dai tessuti animali e alla fine hanno ottenuto Livagen dopo una serie di screening e ottimizzazioni. Gli studi hanno dimostrato che Livagen può regolare il processo metabolico delle cellule e migliorare la capacità antiossidante delle cellule, ritardando così l'invecchiamento cellulare.
Qual è il meccanismo d'azione di Livagen?
1. Effetti sul sistema digestivo
Regolazione dell'attività degli enzimi digestivi: gli studi hanno dimostrato che Livagen (Lys-Glu-Asp-Ala) è un peptide debolmente idrolizzabile. Le idrolasi peptidiche nell'intestino tenue difficilmente possono idrolizzare Livagen in misura molto piccola [1] . In condizioni in vitro, Livagen può ridurre del 50% l’attività della glicil-L-leucina dipeptidasi nell’intestino tenue. Dopo la somministrazione orale di Livagen ai ratti per due settimane, l'attività degli enzimi digestivi negli animali giovani è diminuita, mentre negli animali anziani è aumentata. Vale la pena ricordare che nella maggior parte dei casi, l’attività enzimatica dei ratti anziani dopo aver ricevuto Livagen era vicina al livello degli animali giovani nel gruppo di controllo [1].
2. Effetti sugli enzimi che degradano l'encefalina nel siero
Inibizione degli enzimi che degradano l'encefalina: sono stati studiati gli effetti dei nuovi bioregolatori peptidici Livagen ed Epitalon (Ala-Glu-Asp-Gly) sul sistema oppioide endogeno, in particolare la loro capacità di modificare l'attività degli enzimi che degradano l'encefalina nel siero e di interagire con i recettori degli oppioidi nella frazione di membrana delle cellule cerebrali. L'attività dell'encefalinasi è stata determinata in vitro misurando la velocità di idrolisi di ⊃3;H-Leu-encefalina in presenza dei peptidi in esame. Livagen ed Epitalon hanno inibito gli enzimi che degradano l'encefalina nel siero umano. Rispetto ai noti inibitori della peptidasi come puromicina, leupeptina e D-PAM, Livagen si è dimostrato più efficace. Sono state tracciate le curve dell'effetto dose-inibizione di Livagen ed Epitalon e i loro valori di IC₅₀ erano rispettivamente di 20 e 500 μM [2, 3].
3. Effetti protettivi sul fegato
Come potenziale agente epatoprotettivo: l'uso di molti farmaci negli anziani è spesso causa di disfunzione epatica. Pertanto, con l'aumentare dell'età, aumentano i rischi di indurimento fibrotico del fegato, di epatite acuta e cronica. Questo è il motivo per cui si ricercano agenti epatoprotettivi nuovi, efficaci e innocui. Alcuni studi hanno dimostrato che il complesso polipeptidico epatico (Ventvil) e il tetrapeptide KEDA (Lys-Glu-Asp-Ala, Livagen) hanno proprietà epatoprotettive, immunoprotettive e antietà. Nei modelli sperimentali animali e in vitro di patologia epatica (indurimento fibrotico del fegato, epatite acuta e cronica), Ventvil e il peptide KEDA hanno mostrato un'elevata efficienza. Ventvil e il peptide KEDA hanno un effetto coerente: normalizzano lo stato immunitario e antiossidante e ripristinano la funzionalità epatica durante l'epatite. Gli studi hanno dimostrato che durante il processo di invecchiamento sono stati verificati i massimi effetti epatoprotettivi e immunoprotettivi dei peptidi [4].
4. Effetti sulla cromatina dei linfociti
Attivazione della cromatina dei linfociti: sono stati studiati gli effetti del peptide sintetico Livagen sull'attività dei geni ribosomiali, i parametri di denaturazione dell'eterocromatina, il polimorfismo dell'eterocromatina strutturale C e la variabilità dell'eterocromatina facoltativa nei linfociti degli anziani. Livagen ha indotto l'attivazione dei geni ribosomiali, la depolimerizzazione dell'eterocromatina costitutiva attorno al centromero e il rilascio di geni che erano inibiti a causa della condensazione delle regioni dell'eucromatina legate all'età nei cromosomi. I risultati hanno mostrato che Livagen ha portato alla deeterocromatina (attivazione) della cromatina nei cromosomi degli anziani, ottenuta modificando l'eterocromatina e le regioni eterocromatinizzate nei cromosomi [5].
Quali sono le applicazioni di Livagen?
Ricerca sull'invecchiamento cellulare
Livagen può influenzare l'attività degli enzimi chiave coinvolti nella riparazione cellulare o nei percorsi di risposta allo stress. Ad esempio, interagisce con i regolatori epigenetici e influenza i cambiamenti nella struttura della cromatina e nei modelli di espressione genetica, regolando così il processo di invecchiamento cellulare. Il danno ossidativo si accumula nel tempo e porta a disfunzioni legate all’invecchiamento cellulare. L'effetto di Livagen sul percorso dello stress ossidativo è uno dei punti caldi della ricerca e può ritardare l'invecchiamento cellulare regolando i percorsi rilevanti.
Effetti sulle malattie del fegato
Con l'aumentare dell'età, l'uso di molti farmaci da parte degli anziani porta spesso a disfunzioni epatiche, aumentando così i rischi di fibrosi epatica, di epatite acuta e cronica. In questa situazione, è fondamentale trovare agenti epatoprotettivi nuovi, efficaci e innocui. Alcuni studi hanno dimostrato che il complesso polipeptidico epatico (Ventvil) e il tetrapeptide KEDA (Lys-Glu-Asp-Ala, ovvero Livagen) hanno proprietà epatoprotettive, immunoprotettive e anti-invecchiamento. In modelli sperimentali animali di patologia epatica (fibrosi epatica, epatite acuta e cronica) e in esperimenti in vitro, Ventvil e il peptide KEDA hanno mostrato un'elevata efficienza. Ventvil e il peptide KEDA hanno un effetto sinergico che può normalizzare lo stato immunitario e antiossidante e ripristinare la funzionalità epatica durante l'epatite. Inoltre, durante il processo di invecchiamento, gli effetti epatoprotettivi e immunoprotettivi di questi peptidi raggiungono il loro massimo [4].
Effetti sui parametri genomici dei pazienti affetti da cancro
È stato scoperto che il genoma delle pazienti con carcinoma mammario duttale è caratterizzato da un'alta densità di rotture del DNA a filamento singolo, un'alta frequenza di anomalie cromosomiche e un aumento del livello di condensazione della cromatina. L'utilizzo del bioregolatore oligopeptidico Livagen e degli ioni cobalto come modificatori ha un effetto protettivo sulle colture di linfociti di pazienti con carcinoma mammario duttale, che può normalizzare tutti i parametri studiati. Ciò indica che attraverso lo studio dei linfociti delle pazienti con carcinoma mammario duttale è possibile valutare l’effetto curativo del trattamento delle pazienti con carcinoma mammario [6].
Effetti sui linfociti dei pazienti con cardiomiopatia ipertrofica e dei loro parenti
Sono stati studiati gli effetti del bioregolatore peptidico Livagen (Lys-Glu-Asp-Ala) usato da solo e in combinazione con ioni cobalto sull'attività delle regioni organizzatrici nucleolari (NOR) e sulla frequenza di associazione dei cromosomi acrocentrici nei linfociti di pazienti con cardiomiopatia ipertrofica e loro parenti. I risultati hanno mostrato che l’azione combinata di Livagen e degli ioni cobalto ha aumentato la frequenza dei NOR con un punteggio pari a 2 nei pazienti e nei loro parenti. Questi composti hanno avuto anche un effetto significativo sull’attività associativa dei cromosomi acrocentrici, manifestato come un forte aumento di questo indice in entrambi i gruppi di studio.
In questo caso l'azione di Livagen e degli ioni cobalto è stata più efficace. Poiché l'attività dei NOR e la frequenza di associazione dei cromosomi acrocentrici dipendono dalla qualità di condensazione dei gambi dei cromosomi acrocentrici, si può concludere che Livagen e gli ioni cobalto hanno un effetto sui linfociti dei pazienti con cardiomiopatia ipertrofica e sui loro parenti, causando la decondensazione della cromatina eterocromatinizzata. Questa potrebbe essere la condizione per il rilascio di geni inattivati durante il processo di condensazione negli individui del gruppo di studio. Questi dati forniscono nuove informazioni sugli effetti protettivi di Livagen e Livagen + ioni cobalto sui linfociti dei pazienti con cardiomiopatia ipertrofica e dei loro parenti e possono contribuire allo sviluppo di metodi di trattamento [7].
Effetti sugli enzimi degradanti dell'encefalina nel siero
Sono stati studiati gli effetti dei nuovi bioregolatori peptidici Livagen (Lys-Glu-Asp-Ala) ed Epitalon (Ala-Glu-Asp-Gly) sul sistema oppioide endogeno, in particolare la loro capacità di modificare l'attività degli enzimi che degradano l'encefalina nel siero e di interagire con i recettori oppioidi nella frazione di membrana delle cellule cerebrali. Esperimenti in vitro hanno determinato l'attività dell'encefalinasi misurando il tasso di idrolisi di ⊃3;H-Leu-encefalina in presenza di Livagen ed Epitalon. I risultati hanno mostrato che Livagen ed Epitalon hanno inibito gli enzimi di degradazione dell'encefalina nel siero umano. Livagen si è rivelato più efficace di alcuni noti inibitori della peptidasi come puromicina, leupeptina e D-PAM. Sono state tracciate le curve dell'effetto di inibizione della dose di Livagen ed Epitalon e i loro valori di IC₅₀ erano rispettivamente di 20 e 500 μM. L'interazione tra i peptidi e i recettori degli oppioidi è stata valutata utilizzando il metodo del recettore del radioligando con [⊃3;H][D-Ala⊃2;, D-Leu⁵]-encefalina. Non è stata osservata alcuna interazione tra i recettori μ o δ degli oppioidi nella frazione di membrana del cervello di ratto e i peptidi del test [2, 3].
In conclusione, regolando l'espressione genica e promuovendo la sintesi proteica, Livagen dimostra effetti significativi nell'anti-invecchiamento, nell'immunomodulazione e nella protezione della funzionalità epatica. Può regolare l'attività degli enzimi digestivi, inibire gli enzimi che degradano l'encefalina e ritardare l'invecchiamento cellulare attivando enzimi chiave e influenzando il percorso dello stress ossidativo. Inoltre, Livagen migliora anche la funzione immunitaria e lo stato antiossidante attraverso il suo effetto epatoprotettivo e favorisce il recupero della funzionalità epatica in malattie come l'epatite. Ha un potenziale valore applicativo nella prevenzione e nel trattamento delle malattie correlate e fornisce una nuova direzione di ricerca per l’anti-invecchiamento e il mantenimento della salute.
Informazioni sull'autore
I materiali sopra menzionati sono tutti ricercati, modificati e compilati da Cocer Peptides.
Autore di riviste scientifiche
Vladimir Khavinson era un eminente gerontologo e professore russo noto per la sua ricerca pionieristica sui bioregolatori dei peptidi e sul loro ruolo nel rallentare l'invecchiamento e migliorare la salute. Ha servito come direttore dell'Istituto di bioregolazione e gerontologia di San Pietroburgo ed è stato membro corrispondente dell'Accademia delle scienze russa. La sua ricerca si è concentrata sullo sviluppo di terapie a base di peptidi per migliorare la funzione immunitaria, proteggere dallo stress ossidativo e promuovere la longevità. Nel corso di quattro decenni, ha estratto e sintetizzato numerosi complessi peptidici, portando all'introduzione nella pratica clinica di sei prodotti farmaceutici a base di peptidi e di 64 integratori alimentari peptidici. Il lavoro di Khavinson ha contribuito in modo significativo al campo della gerontologia, in particolare nella comprensione dei meccanismi dell'invecchiamento e nello sviluppo di interventi per migliorare la qualità della vita negli anziani.
Vladimir Khavinson è un rinomato gerontologo e professore russo, famoso per la sua ricerca innovativa sui bioregolatori dei peptidi e sul loro ruolo nel ritardare l'invecchiamento e migliorare la salute. Ha ricoperto la carica di direttore presso l'Istituto di bioregolazione e gerontologia di San Pietroburgo ed è stato membro corrispondente dell'Accademia delle scienze russa. La sua ricerca era incentrata sullo sviluppo di terapie a base di peptidi per potenziare la funzione immunitaria, resistere allo stress ossidativo e facilitare la longevità. Nel corso di oltre quattro decenni di ricerca, ha estratto e sintetizzato una varietà di complessi peptidici, che hanno promosso l'applicazione clinica di sei farmaci a base di peptidi e di 64 integratori alimentari a base di peptidi. Il lavoro di Khavinson ha dato un contributo significativo al campo della gerontologia, soprattutto nella comprensione dei meccanismi dell'invecchiamento e nello sviluppo di interventi per migliorare la qualità della vita degli anziani. Vladimir Khavinson è elencato nel riferimento della citazione [5].
