▎ Cartalax Research
როგორია Cartalax-ის კვლევის საფუძველი?
აღმოჩენის პროცესი: თავდაპირველად აღმოაჩინეს ხბოს თირკმელების შესწავლისას. თირკმელებიდან გამოყოფილმა პოლიპეპტიდმა ექსტრაქტმა შეძლო თირკმელების უჯრედების განახლების სტიმულირება ასაკოვან ვირთხებში. ანალიზის შედეგად დადგინდა, რომ ექსტრაქტი შეიცავდა სხვადასხვა პეპტიდებს, როგორიცაა Cartalax (AED) და T-35 (EDL). ამ აღმოჩენამ გამოიწვია მეცნიერთა სიღრმისეული კვლევა Cartalax-ის მახასიათებლებისა და ფუნქციების შესახებ.
მოქმედების მექანიზმის კვლევა: კვლევებმა აჩვენა, რომ კარტალაქსი ძირითადად მოქმედებს ფიბრობლასტებზე. ფიბრობლასტები ფართოდ არის წარმოდგენილი ისეთ ქსოვილებში, როგორიცაა ადამიანის ხრტილი, კანი, სისხლძარღვები და თირკმელები. კარტალაქსი გავლენას ახდენს უჯრედების პროლიფერაციაზე და აპოპტოზზე მრავალი მოლეკულური მექანიზმით, როგორიცაა უჯრედის პროლიფერაციის მარკერის Ki-67 დონის გაზრდა, p53 სიგნალიზაციის შემცირება და NF-κB სასიგნალო გზის გააქტიურება. ეს ეფექტები ანიჭებს Cartalax-ს უჯრედების დაბერების შემცირების, დაბერებული უჯრედების ფუნქციის აღდგენის და ქსოვილების დაბერების შეფერხების ფუნქციებს, ამიტომ იგი კლასიფიცირდება როგორც დაბერების საწინააღმდეგო ბიოლოგიური რეგულატორი.
კლინიკური კვლევა: სანქტ-პეტერბურგის ბიორეგულაციისა და გერონტოლოგიის ინსტიტუტში ჩატარებულ ადამიანებზე კვლევებში Cartalax გამოიყენებოდა ოსტეოართრიტისა და ოსტეოპოროზის მქონე პაციენტების სამკურნალოდ. შედეგებმა აჩვენა, რომ კარტალაქსს შეუძლია გაათავისუფლოს მუხლის ოსტეოართროზის მქონე პაციენტების 68% და სპონდილართროზის მქონე პაციენტების 53%-ის ტკივილი, გააუმჯობესოს სახსრების მობილურობა და გამოავლინოს ხრტილის გაუმჯობესების ნიშნები გამოსახულების დროს და ასევე გარკვეული სარგებელი მოახდინოს ოსტეოპოროზის სიმპტომებზე.
როგორია კარტალაქსის მოქმედების მექანიზმი?
კარტალაქსის როლი ლიპიდური მიცელური სისტემის დაჟანგვაში
გავლენა ჟანგვის პროცესზე
ინ ვიტრო სისტემაში კარტალაქსი კომპლექსურ გავლენას ახდენს ჟანგვის პროცესზე. ერთის მხრივ, გარკვეულ პირობებში, მას შეუძლია შეაფერხოს Fe2+-ით გამოწვეული სუბსტრატის დაჟანგვის პროცესი [1] . ოლიგოპეპტიდი ახდენს ამ ეფექტს კათიონური ინიციატორის შებოჭვის გამო. ეს მიუთითებს იმაზე, რომ კარტალაქსმა შეიძლება ხელი შეუშალოს ჟანგვის რეაქციის დაწყების სტადიას კატიონებთან ურთიერთქმედებით, რითაც შეანელებს ჟანგვის პროცესს.
თუმცა, აზობის (იზობუტირონიტრილის) მიერ დაწყებული დაჟანგვის პირობებში Cartalax დააჩქარებს დაჟანგვას. ამ პირობებში, ანტიოქსიდანტებთან ერთად, კარტალაქსი მოქმედებს როგორც ანტაგონისტი სხვადასხვა ქიმიური სტრუქტურის სხვა პეპტიდებთან, რაც მნიშვნელოვნად ამცირებს β-კაროტინისა და α-ტოკოფეროლის ინჰიბიტორულ ეფექტებს. ეს ნიშნავს, რომ ჟანგვის დაწყების სპეციფიკურ პირობებში, კარტალაქსის არსებობამ შეიძლება შეცვალოს ანტიოქსიდანტის მოქმედების მექანიზმი, შეასუსტოს მისი ინჰიბიტორული მოქმედება დაჟანგვაზე [1].
ურთიერთქმედება სხვა ნივთიერებებთან
ლიპიდური მიცელური სისტემის დაჟანგვის პროცესში კარტალაქსი ურთიერთქმედებს სხვა ბიოაქტიურ ოლიგოპეპტიდებთან, მოდელის დიპეპტიდებთან და ტრიპეპტიდებთან და ანტიოქსიდანტებთან. მაგალითად, ინ ვიტრო სისტემაში თანაარსებობისას ისეთ ნივთიერებებთან, როგორიცაა ვერონი (Lys-Glu), ვეზუგენი (Lys-Glu-Asp), Pineal (Glu-γ-Asp-delta-Arg), honluten (Glu-I-3-Asp-Gly), კვერცხი (Glu-I-3-Asp-Leu), (Glu-I-3-Asp-Leu) (Ala-I-3-Glu-I-3-Asp-Gly), კარნოზინი (β-Ala-His), გლიცილგლიცინი (Gly-Gly), გლიცილგლიცილგლიცინი (Gly-Gly-Gly), პროლილპროლინი (Pro-Pro), პროლილპროლინი (Pro-Pro-Pro) და გლუტათიონ-გლუ-გამების თვისებები [1].
ექსპერიმენტებმა აჩვენა, რომ პეპტიდების არსებობისას იზრდება ჰიდროპეროქსიდების დაგროვების სიჩქარე და იცვლება ანტიოქსიდანტების შეწოვის სიჩქარეც. ეს მიუთითებს იმაზე, რომ კარტალაქსი არა მხოლოდ გავლენას ახდენს თავად ჟანგვის პროცესზე, არამედ გავლენას ახდენს სხვა ნივთიერებების დაგროვებასა და შეწოვაზე დაჟანგვის პროცესში.
ფერმენტების იმიტაციური და ბუნებრივი დაჟანგვის ინჰიბიტორების როლი
Cartalax-ის შემოთავაზებული შემადგენლობა ასახავს ფერმენტების და ბუნებრივი დაჟანგვის ინჰიბიტორების ანტიოქსიდანტურ ეფექტებს in vitro, რომლებიც თანდაყოლილია ცოცხალ ორგანიზმებში [1] . ეს ნიშნავს, რომ კარტალაქსს შეიძლება ჰქონდეს ცოცხალ ორგანიზმებში ფერმენტების და ბუნებრივი ანტიოქსიდანტების მსგავსი ფუნქციები და აქვს პოტენციური მნიშვნელობა ორგანიზმების ჟანგვის ბალანსის შესანარჩუნებლად.
რა არის Cartalax-ის აპლიკაციები?
ხრტილის აღდგენა და სახსრების ჯანმრთელობა: კარტალაქსი ხელს უწყობს ხრტილოვანი ქსოვილის მთლიანობის აღდგენას ქონდროციტების ცილის სინთეზის სტიმულირებით, რითაც ამცირებს სახსრების ტკივილს და სიმტკიცეს და აუმჯობესებს სახსრების ფუნქციას. Cartalax აჩვენა მნიშვნელოვანი ეფექტი ისეთი დაავადებების მკურნალობაში, როგორიცაა სპონდილართროზი, ოსტეოართრიტი და ოსტეოპოროზი. მას შეუძლია ხელი შეუწყოს ხრტილის ძირითადი ცილების სინთეზს, როგორიცაა კოლაგენი, ხელი შეუწყოს ხრტილის მატრიცის სტრუქტურულ მთლიანობას და დაეხმაროს მას ცვეთით ან ანთებით გამოწვეული დაზიანებისგან აღდგენაში. გარდა ამისა, კარტალაქსს ასევე აქვს პრევენციული ეფექტი ხანდაზმულებში ხერხემლისა და სახსრების დეგენერაციულ დაზიანებებზე, რაც ხელს უწყობს ამ დაზიანებების გაჩენის შეფერხებას და ხანდაზმულთა ცხოვრების ხარისხის გაუმჯობესებას [2].
ანთების საწინააღმდეგო ეფექტი: კარტალაქსს აქვს ანთების საწინააღმდეგო თვისებები და შეუძლია ანთებითი პასუხის რეგულირება. ის გავლენას ახდენს ციტოკინების წარმოებაზე მათთან ურთიერთქმედებით და აღადგენს დაბალანსებულ ანთებით პასუხს. ინდუცირებული ანთების მოდელში Cartalax-მა შეამცირა პრო-ანთებითი ციტოკინების დონეები (როგორიცაა IL-1β, TNF-α და COX-2) და ამავდროულად გაზარდა ანთების საწინააღმდეგო და ქსოვილის აღდგენის გზების ძირითადი კომპონენტების გამოხატულება, როგორიცაა IL-10 და TGF-β. ყურძნის თესლის პროანტოციანიდინის ექსტრაქტს (GSPE) შეუძლია შეამციროს ანთებით გამოწვეული კანის სისქის ზრდა და დაარეგულიროს სისხლის თეთრი უჯრედების დიფერენციალური რაოდენობა სისხლის შრატის ნიმუშებში. ანთების საწინააღმდეგო პრეპარატ ინდომეტაცინთან შედარებით, GSPE აჩვენა კარგი ანთების საწინააღმდეგო ეფექტი (Radhi H, 2021). ეს ანთების საწინააღმდეგო ეფექტი ხდის Cartalax-ს პოტენციურ მნიშვნელობას სხვადასხვა ანთებითი დაავადებების სამკურნალოდ, განსაკუთრებით ართრიტისა და სახსრების სხვა ანთებითი დაავადებების დროს [2].
ქსოვილის რეგენერაცია: კარტალაქსს შეუძლია ხელი შეუწყოს სხვადასხვა ქსოვილების რეგენერაციულ პოტენციალს ღეროვანი უჯრედების და პროგენიტორული უჯრედების გამრავლების სტიმულირებით. In vitro კვლევებმა აჩვენა, რომ კარტალაქსმა შეიძლება გაზარდოს მეზენქიმული ღეროვანი უჯრედების (MSCs) პროლიფერაციის მაჩვენებელი, რომლებიც გადამწყვეტია ქსოვილის აღდგენისა და შენარჩუნებისთვის, რადგან მათ შეუძლიათ დიფერენცირდნენ სპეციალიზებულ უჯრედებად, რომლებიც საჭიროა ქსოვილის ფუნქციის შესანარჩუნებლად. ეს მახასიათებელი აიძულებს Cartalax-ს ჰქონდეს ფართო გამოყენების პერსპექტივები ქსოვილის ინჟინერიისა და რეგენერაციული მედიცინის სფეროებში, განსაკუთრებით ხრტილოვანი და ძვლოვანი ქსოვილების რეგენერაციაში [2].
ვარჯიშის აღდგენა: Cartalax-ს ასევე აქვს აპლიკაციები სპორტულ მედიცინაში, განსაკუთრებით სპორტსმენებში ან იმ ადამიანებში, რომლებიც ეწევიან დაძაბულ ვარჯიშს. მას შეუძლია ხელი შეუწყოს სახსრების ჯანმრთელობას, შეამციროს ვარჯიშის შედეგად გამოწვეული სახსრების დაზიანება და ხელი შეუწყოს ხრტილის აღდგენას. სპორტსმენებისთვის, რომლებიც ხშირად ეწევიან მაღალი ინტენსივობის ვარჯიშს, Cartalax შეუძლია დაეხმაროს მათ უფრო სწრაფად გამოჯანმრთელებაში ვარჯიშისა და შეჯიბრების შემდეგ და შეამციროს სახსრების პრობლემები, რომლებიც გამოწვეულია ზედმეტი მოხმარებით.
სისტემური დაავადებები და პერიოპერაციული პერიოდი: კარტალაქსი ასევე გამოიყენება შემაერთებელი ქსოვილის სისტემურ დაავადებებში და სახსრის ოპერაციის წინა და პოსტოპერაციულ პერიოდებში. შემაერთებელი ქსოვილის სისტემური დაავადებების დროს კარტალაქსი ხელს უწყობს იმუნური პასუხის რეგულირებას, ანთების შემცირებას და სახსრებისა და ხრტილის ქსოვილების დაცვას. სახსრის ოპერაციის წინა და პოსტოპერაციული პერიოდის განმავლობაში კარტალაქსი ხელს უწყობს ძვლებისა და სახსრების დაზიანების თავიდან აცილებას და პოსტოპერაციულ აღდგენას, ამცირებს პოსტოპერაციული გართულებების წარმოქმნას.
ხანდაზმულებში დეგენერაციული დაზიანებების პრევენცია: ხანდაზმულებისთვის Cartalax ეხმარება თავიდან აიცილოს ხერხემლისა და სახსრების დეგენერაციული დაზიანებები. ასაკის მატებასთან ერთად ხრტილისა და სახსრების ქსოვილების ბუნებრივი გადაგვარება გარდაუვალია, მაგრამ კარტალაქსს შეუძლია შეაფერხოს ეს პროცესი ქონდროციტების აქტივობის სტიმულირებით და კოლაგენის სინთეზის ხელშეწყობით, სახსრების ფუნქციის გაუმჯობესებასა და ხანდაზმულთა ცხოვრების ხარისხის გაუმჯობესებით.
კანის ჯანმრთელობა: კვლევებმა აჩვენა, რომ კარტალაქსს შეუძლია გააძლიეროს კანის ელასტიურობა და სტრუქტურა კოლაგენის სინთეზის ხელშეწყობით ან კანის უჯრედების ფუნქციის გაუმჯობესებით. ეს ხდის Cartalax-ს აქვს პოტენციური გამოყენების მნიშვნელობა კანის მოვლისა და დაბერების საწინააღმდეგო სფეროებში, განსაკუთრებით კანის ტექსტურის გაუმჯობესებასა და ნაოჭების შემცირებაში [2].
თირკმელების დაცვა: ზოგიერთმა კვლევამ აჩვენა, რომ კარტალაქსი შეიძლება ჰქონდეს დამცავი ეფექტი თირკმლის ფუნქციასა და სტრუქტურაზე. მას შეუძლია დაიცვას თირკმელები დაზიანებისგან თირკმელებში უჯრედულ პროცესებზე ზემოქმედებით, ანთების და ოქსიდაციური სტრესის შემცირებით. ეს თირკმელების დამცავი ეფექტი ხდის კარტალაქსის პოტენციურ მნიშვნელობას თირკმელების დაავადებების და მასთან დაკავშირებული დაავადებების სამკურნალოდ.
დაბერების საწინააღმდეგო: Cartalax ითვლება დაბერების საწინააღმდეგო პეპტიდად, რომელსაც შეუძლია შეანელოს დაბერების პროცესის გარკვეული ასპექტები სხვადასხვა უჯრედულ მექანიზმებზე ზემოქმედებით. მას შეუძლია გააუმჯობესოს საერთო სიცოცხლისუნარიანობა და ჯანმრთელობა უჯრედული ციკლის რეგულირებით, ოქსიდაციური სტრესის და ანთებითი რეაქციების შემცირებით და ქსოვილების შეკეთებისა და რეგენერაციის ხელშეწყობით. ეს დაბერების საწინააღმდეგო მახასიათებელი ხდის Cartalax-ს აქვს პოტენციური გამოყენების მნიშვნელობა დაბერებასთან დაკავშირებული დაავადებების შეფერხებაში და საერთო ჯანმრთელობის გაუმჯობესებაში [2].
კარტალაქსის მოქმედების მექანიზმი რთულია, ორმაგად მოქმედებს ჟანგვის პროცესზე. მას შეუძლია სხვადასხვა ნივთიერებებთან ურთიერთქმედება და ანტიოქსიდანტური ფუნქციების სიმულაცია. მისი აპლიკაციები ფართოა, რაც აჩვენებს პოტენციალს მრავალ სფეროში, როგორიცაა ქსოვილების რეგენერაცია, სპორტული აღდგენა, დაავადების მკურნალობა და კანის ჯანმრთელობა.
ავტორის შესახებ
ზემოაღნიშნული მასალები ყველა გამოკვლეულია, რედაქტირებულია და შედგენილია Cocer Peptides-ის მიერ.
სამეცნიერო ჟურნალის ავტორი
Storozhok NM არის მკვლევარი, რომელიც ასოცირდება ტიუმენის სახელმწიფო სამედიცინო უნივერსიტეტთან, NN Semenov-ის ფედერალურ კვლევით ცენტრთან ქიმიური ფიზიკის რუსეთის მეცნიერებათა აკადემიასთან და TYUMEN INST MED-თან. მისი ნამუშევარი მოიცავს ინტერდისციპლინურ კვლევებს ქიმიაში, ბიოქიმიასა და მოლეკულურ ბიოლოგიაში, ბიოფიზიკაში, უჯრედულ ბიოლოგიასა და ფიზიკაში. მან მნიშვნელოვანი წვლილი შეიტანა ამ სფეროებში თავისი აკადემიური და კვლევითი საქმიანობით. Storozhok NM ჩამოთვლილია ციტატაში [1].
