SS31 30mg

▎ SS-31の構造

出典: PubChem

シーケンス: RXKF 分子式: 32H 49NO9C 5 分子量: 639.8g/mol CAS 番号: 736992-21-5 PubChem CID: 11764719 別名: エラミプレチド

▎ SS-31 研究

SS-31の研究背景は何ですか？

SS-31 はフェロモンペプチド由来のオピオイドペプチドです。これは、強力な鎮痛効果と優れた細胞膜透過性を示すフェロモンペプチドの機構研究中に最初に発見され、ミトコンドリア標的抗酸化ペプチド SS-311 の同定につながりました。その研究背景は、ミトコンドリア機能不全に関連する疾患の研究とも密接に関連しています。細胞の「発電所」であるミトコンドリアの機能不全は、虚血再灌流傷害、神経変性疾患、心不全、筋肉老化などのさまざまな疾患の発症と進行に関連しており、これらの疾患はすべて過剰なフリーラジカル生成によって引き起こされる酸化ストレスに関連しています。 SS-31 は酸化ストレスを効果的に軽減し、ミトコンドリア機能を保護します。

SS-31の作用機序は何ですか？

膜表面の静電特性の制御: 

SS-31 はミトコンドリア膜と相互作用し、膜表面の静電特性を変化させ、膜界面でのイオンと塩基性タンパク質の分布に影響を与えます。研究では、SS-31 が膜界面領域の二価カチオンの分布を変化させ、それによってミトコンドリアのカルシウムストレスによるエネルギー負担を軽減し、ミトコンドリア膜の安定性を維持できることが示されています ^[1、2]。.

脂質の配置に影響を与える: 

このペプチドは、脂質の配置に可逆的な変化を引き起こすことができます。高結合濃度でも二重層の安定性は損なわれませんが、膜タンパク質機能や膜流動性などのミトコンドリア膜関連の生理学的プロセスに間接的に影響を及ぼし、それによってミトコンドリア機能にプラスの影響を与える可能性があります^[1、2]。.

炎症反応の抑制: 

敗血症に関連する研究では、SS-31 がインターロイキン 6 (IL-6)、インターロイキン 1β (IL-1β)、腫瘍壊死因子 α (TNF-α) などの炎症因子を減少させ、それによって組織や臓器への炎症反応によって引き起こされる損傷を軽減することが判明しました^[3].

酸化ストレスの軽減: 

SS-31 は、スーパーオキシド ジスムターゼ (SOD) やグルタチオン ペルオキシダーゼなどの抗酸化酵素の活性を高め、マロンジアルデヒド (MDA) などの酸化生成物のレベルを低下させ、活性酸素種 (ROS) の生成を減少させることで、細胞や組織に対する酸化ストレス誘発性の損傷を軽減し、ミトコンドリアや細胞の正常な機能を保護します^[3] .

ミトコンドリアのダイナミクスの調節: 

敗血症関連脳症に関する研究では、SS-31 はダイナミン関連タンパク質 1 (Drp1) などのミトコンドリア分裂関連タンパク質の過剰な活性化を阻害し、過剰なミトコンドリア分裂を減少させ、正常なミトコンドリアの形態と機能を維持し、それによって認知機能を改善することができます^[4] .

図 1. Szeto-Schiller-31 (SS-31) の蓄積と抗酸化メカニズム^[5].

出典: MDPI

SS-31の機能と用途は何ですか？

機能

細胞保護効果: 

ARPE-19 細胞の過酸化水素 (H2O2) 誘発酸化ストレス損傷モデルにおいて、SS-31 は細胞生存率を増加させ、細胞内 ROS 含有量を減少させ、ミトコンドリア膜電位を維持し、細胞死率を低下させることができ、酸化ストレスによって損傷を受けた細胞に対する顕著な保護効果を示しています。

臓器機能の改善  

心臓：心筋虚血再灌流障害の動物モデルにおいて、再灌流前のSS-31による前処理により心筋梗塞サイズが有意に減少し、有効性は心筋虚血の重症度と正の相関があった。虚血期間中、SS-31 は低灌流心筋領域の非流量ゾーンを減少させ、不整脈の発生率と重症度を改善しました。敗血症誘発性心筋機能不全において、SS-31 は心筋の形態学的損傷を回復し、炎症反応を阻害し、心筋エネルギー欠乏を改善し、ミトコンドリア膜電位を維持し、心臓を損傷から保護します^[3].

肺：SS-31 は、肺組織の炎症性浸出液と浮腫を軽減し、肺組織学スコアを低下させ、炎症因子と酸化ストレス関連指標を調節し、急性肺損傷を改善します。

脳: SS-31 の継続的な腹腔内注射は、マウスの認知機能と生存率を改善し、海馬の炎症、ROS 産生、およびミトコンドリアの過剰分裂を軽減します。高齢マウスモデルにおいて、SS-31 治療は大脳皮質の微小血管プロテオームの変化を誘導し、ミトコンドリア関連タンパク質の発現に影響を与え、加齢に伴う脳内の微小血管変化に対して一定の改善効果をもたらします^[4,6].

アプリケーション

心血管疾患: 

心筋虚血再灌流傷害および敗血症誘発性心筋機能不全に対する保護効果を考慮すると、SS-31 は心血管疾患の予防および治療における潜在的な応用価値を有しており、心筋梗塞や敗血症誘発性心筋症などの症状に対する新規治療薬として開発される可能性がある ^[3]。.

肺疾患: 

敗血症による急性肺損傷に対して、SS-31 は炎症と酸化ストレスを軽減することで効果的な治療薬として機能する可能性があり、これにより肺機能が改善され、急性肺損傷患者に新たな治療選択肢が提供されます。

神経疾患: 

敗血症関連脳症および加齢に伴う神経疾患において、SS-31 は認知機能を改善する能力を示しており、アルツハイマー病や敗血症後の認知障害などの神経疾患の治療における開発の可能性が示唆されています ^[4、6].

アテローム性動脈硬化症: 

SS-31 は、ApoE 遺伝子ノックアウト アテローム性動脈硬化症ラットに対する治療効果により、酸化ストレスを軽減し、疾患の進行を遅らせることにより、アテローム性動脈硬化症の治療に応用できる可能性があります。

結論

要約すると、SS-31 はミトコンドリアを標的とした抗酸化ペプチドであり、膜表面の静電特性を調節し、炎症を抑制し、酸化ストレスを軽減し、ミトコンドリアの動態を改善します。心臓、肺、脳などの臓器を保護し、虚血再灌流傷害や敗血症関連の損傷を軽減し、細胞の老化を遅らせ、心血管疾患、神経疾患、その他の全身性疾患やアテローム性動脈硬化症の予防と治療に一定の治療効果をもたらします。

著者について

上記の資料はすべて Cocer Peptides によって調査、編集、編集されたものです。

科学雑誌の著者

ブルーム、ソフィー C は、オーストラリアン カトリック大学およびオークランド大学と提携しています。彼女の研究は、スポーツ科学、生理学、栄養学と食事学、生化学と分子生物学、神経科学と神経学を含むいくつかの分野に及びます。彼女は、生理学的反応と身体活動への適応を調査し、身体パフォーマンスと健康に対する運動の影響を研究しています。ブルームは栄養と健康の関係や、運動科学における生化学と分子生物学の応用も研究しています。神経科学と神経学における彼女の研究は、神経系の機能と関連疾患についての理解をさらに深め、スポーツ科学と健康研究に貴重な理論的かつ実践的な洞察を提供します。ブルーム、ソフィー C は引用文献 [5] に記載されています。

▎関連する引用

[1] Mitchell W、Ng EA、Tamucci JD、他。ミトコンドリアを標的とするペプチド SS-31 は、脂質二重層に結合し、その作用機序の重要な要素として表面静電を調節します [J]。生物化学ジャーナル、2020、295(21):7452-7469.DOI:10.1074/jbc.RA119.012094。

[2] Mitchell W、Ng EA、Tamucci JD、他。ミトコンドリア治療薬 SS-31 (エラミプレチド) の分子作用機序: 膜相互作用と表面静電気への影響 [J]。 Biorxiv、2019 年。DOI:10.1101/735001。

[3] Liu Y、Yang W、Sun X 他。 SS31 は酸化ストレスと炎症を阻害することで敗血症誘発性心臓損傷を改善します[J]。炎症、2019、42(6):2170-2180.DOI:10.1007/s10753-019-01081-3。

[4] Zhong L、Ren X、Ai Y 他SS-31 は、Drp1-NLRP3 インフラマソーム活性化を阻害することにより、敗血症関連脳症の認知機能を改善します[J]。神経分子医学、2023、25(2):230-241。 DOI:10.1007/s12017-022-08730-1。

[5] ブルーム SC、ウッドヘッド JST、メリー T L. ミトコンドリアを標的とした抗酸化物質と骨格筋機能 [J]。酸化防止剤、2018、7(8}、記事番号 ={107).DOI:10.3390/antiox7080107。

[6] Rutkai I、Seman A、Chandra P、他。老化マウスの脳微小血管系に対する SS-31 の有益な効果 [J]。生理学、2023、38.DOI:10.1152/physiol.2023.38.S1.5734232。

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