|
1 жинақ (10 құты)
| Саны: | |
|---|---|
▎ Сема құрылымы
Дереккөз: PubChem |
Кезектілік: MEHFPGP Молекулалық формула: C 37H 51N 9O 10S Молекулалық салмақ: г/моль CAS нөмірі: 80714-61-0 PubChem CID: 9811102 Синонимдер: ACTH (4-7) |
▎ Sema Research
Сема дегеніміз не?
Сема синтетикалық пептидті қосылыс болып табылады және ноотропты түрге жатады. Оның негізгі құрамдас бөлігі басқа амин қышқылдарымен (мысалы, валин және лейцин) біріктірілген тиротропин-рилизинг гормонының (TRH) аналогы болып табылады. Сема орталық жүйке жүйесіндегі нейротрансмиттерлерді (мысалы, дофамин және норадреналин) реттеу арқылы когнитивті функцияларды жақсарта алады, соның ішінде есте сақтауды жақсарту, зейінді жақсарту және оқу қабілетін арттыру.
Семаның зерттеу ортасы қандай?
ACTH фрагменттеріне негізделген даму:
Сема ACTH (4 - 7) фрагментінен және Pro - Gly - Pro (PGP) трипептидінен тұрады. АКТГ, атап айтқанда адренокортикотропты гормон, гипофиздің алдыңғы бөлігінен бөлінетін гормон және бүйрек үсті безінің қыртысының қызметін реттеуде маңызды рөл атқарады. Зерттеушілер АКТГ құрылымын талдап, одан белгілі бір фрагментті (4 - 7) бөліп алып, оны трипептид PGP-мен біріктіріп, Семаны синтездеді. Бұл синтез әдісі Семаға ACTH белсенділігінің бір бөлігін сақтауға мүмкіндік береді, сонымен қатар бірегей биологиялық сипаттамаларға ие болады [1].
Эпилепсияны емдеуді зерттеу:
Эпилепсия – нейрондардың қалыптан тыс деполяризациясымен сипатталатын ми қызметінің бұзылуы. Ұстамалар эпилепсияның негізгі симптомы болып табылады, әдетте ми жарақатынан туындайды. Эпилепсияны емдеуге арналған қазіргі препараттар белгілі бір әсерге ие болғанымен, олардың денсаулыққа теріс әсерлері де бар. Бұл жағдайда зерттеушілер емдеудің жаңа әдістерін іздей бастады. Нейропептид ретінде Sema пептиді орталық жүйке жүйесіне тікелей әсер етеді және гормоналды белсенділігі жоқ, сондықтан ол денсаулыққа теріс әсер етпейді. Бұл эпилепсияны емдеудің жаңа мүмкіндіктерін береді [2].
Ишемиялық инсультті емдеу:
Ишемиялық инсульт ауыр ауру болып табылады және оның жоғары жиілігі мен мүгедектік деңгейінің жоғары болуына байланысты ол әрқашан медициналық зерттеулердің басты назарында болды. Сема пептиді өзінің нейропротекторлық және иммуномодуляциялық әсерлеріне байланысты ишемиялық инсультті емдеуде қолданылады. Зерттеулер көрсеткендей, Sema қабыну гендерінің экспрессиясын тежей алады және нейротрансмиттер гендерінің экспрессиясын белсендіреді, осылайша транскрипция және ақуыз деңгейлерінде нейропротекторлық әсер етеді [3, 4].
Депрессияны емдеудің жаңа бағыты:
Селективті серотонинді қалпына келтіру тежегіштері (SSRI) жүктілік кезіндегі депрессияны емдеу үшін жиі қолданылатын дәрілер болып табылады, бірақ SSRI плацента арқылы өтіп, ұрықтың миының жетілуіне әсер етуі мүмкін. ACTH (4-10) синтетикалық аналогы ретінде Сема айқын ноотропты және нейропротекторлық белсенділікке ие. Зерттеулер көрсеткендей, Сема егеуқұйрықтардағы флувоксаминнің ерте әсерінен туындаған мінез-құлық және нейрохимиялық өзгерістерді азайтып, депрессияны емдеуге жаңа идея береді [5].
Пептидті заттардың артықшылықтары:
Сема – бірегей әсер ету механизмі бар синтетикалық пептидті зат. Ол орталық жүйке жүйесіне тікелей әсер етіп, мидағы кейбір ақуыздарды синтездей алады және антиоксиданттық әсер көрсете алады. Мысалы, эпилепсияның егеуқұйрық үлгісінде Sema пептиді MDA деңгейін төмендете алады және эпилепсиямен ауыратын егеуқұйрықтарда синтезделмейтін үш ақуызды синтездей алады [2].
Реттеуші пептид ретінде Семаның зерттеу тарихын көп уақыт бұрын іздеуге болады. Зерттеулер көрсеткендей, Семаның соматоформалық және психосоматикалық аурулардан басқа жад бұзылыстарында, ақыл-ой жұмысының тиімділігінің төмендеуінде және пост-COVID синдромында қолдану перспективалары бар [6].
tMCAO-дан кейін 24 сағатта егеуқұйрықтардың субкортикальды құрылымдарында және фронтопариетальды кортексіндегі ишемия және семамен емдеу кезінде pJNK және pCREB ақуыздарының деңгейіндегі өзгерістерді талдау.
Дереккөз: PubMed [4]
Семаның эпилепсияны емдеудегі әсер ету механизмі мидың жұмысына қалай әсер етеді?
Антиоксиданттық әсер
Семаның антиоксиданттық қасиеті бар. Эпилепсия әдетте мидағы тотығу стрессінің жоғарылауына әкеледі, ал Сема тотығу стрессінен туындаған мидың зақымдануын азайтады. Тотығу стрессі малондиальдегид (MDA) сияқты шамадан тыс реактивті оттегі түрлерін шығарады. Зерттеулер көрсеткендей, Сема эпилепсиямен ауыратын егеуқұйрықтардың миындағы MDA деңгейін 40,46%-ға дейін төмендете алады [2] . MDA деңгейін төмендету арқылы Сема нейрондарға тотығу стрессінің зақымдалуын жеңілдетеді, осылайша ми қызметін қорғайды.
Ми ақуыздарының синтезі
Сема мидағы кейбір ақуыздарды синтездей алады. Эпилепсиямен ауыратын егеуқұйрықтарды зерттеуде Семамен емдеуден кейін эпилепсиямен ауыратын егеуқұйрықтарда синтезделмеген үш ақуыз синтезделді. Бұл белоктардың молекулалық салмағы 93,54кДа, 66,76кДа және 59,66кДа [2] . Олар мидың қалыпты жұмысын сақтауда және зақымдалған нейрондарды қалпына келтіруде маңызды рөл атқара алады.
Мидың нейрондық желісіне әсері
Демалыс күйіндегі функционалды магнитті-резонансты бейнелеу (тынығу күйіндегі FMRI) зерттеулері арқылы Семаның ми нейрондық желісіне әсер ететіні анықталды. Сау еріктілерді зерттеуде бақылау тобымен салыстырғанда, Sema тобында әдепкі режим желісінің ростральды (аралық алдыңғы қыртыс) қосалқы компонентінің үлкен көлемі анықталды [7] . Бұл Семаның мидың нейрондық желісінің байланыстары мен әрекеттерін реттеу арқылы ми қызметін жақсартуы мүмкін екенін көрсетеді.
Аудиогенді ұстамаға бейім егеуқұйрықтарға өмірінің 7-11-ші күніне дейін Сема күнделікті инъекцияланған кезде, егеуқұйрықтардың аудиогендік ұстама үлгісі 1 айлық болғанда өзгеретіні және екі препараттың да гиппокампальды тісті гируста нейрогенезді күшейтуі мүмкін екендігі анықталды. Нейрогенез мидың оқу, есте сақтау және жөндеу функцияларымен байланысты болуы мүмкін, ал Сема нейрогенезді ынталандыру арқылы ми қызметін жақсартуы мүмкін.
Сема жаңа туылған нәрестелердің бес инбредтелген тышқан штамдарына енгізілгенде (өмірдің 2-ден 7-ші күніне дейін), ол тек 1 айлық DBA / 2J тышқандарында конвульсияға сезімталдықты айтарлықтай төмендетті [8] . Бұл сондай-ақ Семаның кейбір механизм арқылы мидың жұмысына әсер етуі және эпилепсияға бейімділігін төмендетуі мүмкін екенін көрсетеді.
Гормоналды белсенділіктің болмауы
Сема - бұл орталық жүйке жүйесіне тікелей әсер ететін және гормоналды белсенділігі жоқ нейропептид, сондықтан ол денсаулыққа теріс әсер етпейді (Puspita R, 2018). Бұл дәстүрлі эпилепсияға қарсы препараттардың ықтимал жанама әсерлерін болдырмай, эпилепсияны емдеуде Семаға белгілі бір артықшылықтар береді.
Семаның иммундық функцияны реттейтін нақты механизмі қандай?
Иммундық жауапқа байланысты сигналдық жолдарды күшейту:
Сема антигенді ұсыну сигналдық жолын күшейте алады. Антигенді ұсыну иммундық жүйе үшін бөгде антигендерді тану және өңдеу үшін негізгі процесс болып табылады. Осы сигналдық жолды жақсарту арқылы Sema иммундық жүйенің патогендер сияқты бөгде заттарға жауап беруін және тануын ынталандыра алады [1] . Сонымен қатар, Сема ишемияның интерферон сигнал беру жолына әсерін күшейте алады. Интерферон иммундық жауапта маңызды реттеуші рөл атқарады, соның ішінде вирусқа қарсы, ісікке қарсы және иммундық жасушалардың белсенділігін реттейді. Sema арқылы интерферон сигнал беру жолын күшейту иммундық жүйенің жалпы белсенділігін жақсартуға көмектеседі [1].
Иммуноглобулин синтезі процесіне әсер ету:
Сема иммуноглобулиндердің ауыр тізбектерін кодтайтын гендердің экспрессиясын айтарлықтай арттырады. Иммуноглобулиндер гуморальды иммунитетте шешуші рөл атқарады және антигендермен арнайы байланыса алады, осылайша патогендер сияқты бөгде заттарды жояды. Сема иммуноглобулиндердің синтезіне ықпал етеді, бұл организмнің гуморальды иммундық қызметін күшейтуге көмектеседі [1].
Иммундық жасушалардың қызметін реттеу:
Сема цитокиндерді кодтайтын гендерге, стресстік реакцияларға және рибосомалық ақуыздарға үлкен әсер етеді. Цитокиндер иммуномодуляцияда маңызды рөл атқарады және иммундық жасушалардың пролиферациясын, дифференциациясын және белсенділігін реттей алады. Сема осы гендердің экспрессиясына әсер ету арқылы иммундық жасушалардың белсенділігін реттейді, осылайша иммундық функцияны реттейді [1].
Seamx қолданбалары қандай?
Эпилепсияны емдеу
Нейрондарға әсері:
Эпилепсия – нейрондардың аномальды деполяризациясымен сипатталатын ми қызметінің бұзылуы. Сема пептиді орталық жүйке жүйесіне тікелей әсер ететін нейропептид болып табылады және гормондық белсенділікті қамтымайды, сондықтан ол денсаулыққа теріс әсер етпейді. Сема эпилепсиямен ауыратын егеуқұйрықтардың миындағы MDA деңгейін төмендетуі мүмкін. MDA липидтердің асқын тотығуының көрсеткіші болып табылады, ал MDA жоғары деңгейі тотығу стрессімен және жасушалардың зақымдалуымен байланысты. Сема эпилепсиямен ауыратын егеуқұйрықтардың миындағы MDA деңгейін 40,46%-ға дейін төмендете алады [9].
Белоктардың синтезі:
Сема сонымен қатар эпилепсиямен ауыратын егеуқұйрықтардың миындағы кейбір ақуыздарды синтездей алады. Зерттеулер Sema бастапқыда эпилепсиямен ауыратын егеуқұйрықтардың миында синтезделмеген үш ақуызды синтездей алатынын анықтады және бұл белоктардың молекулалық салмағы сәйкесінше 93,54 кДа, 66,76 кДа және 59,66 кДа [9].
Ишемиялық инсультті емдеу
Нейротрофиннің транскрипциясын күшейту:
Сема (MET-GLU – амин қышқылы – фенилаланин – пролин – глицин – пролин) пептид – ишемиялық инсультті емдеу үшін қолданылатын синтетикалық меланокортин туындысы. Зерттеулер Sema нейротрофиндер мен олардың рецепторларының транскрипциясын күшейтіп, иммундық жауапқа қатысатын гендердің экспрессиясын модуляциялай алатынын көрсетті. Тұтас геномды РНҚ секвенирлеу талдауы егеуқұйрықтардағы өтпелі орта церебральды артерия окклюзиясының (tMCAO) моделінде Sema қабыну гендерінің экспрессиясын тежейтінін және нейротрансмиттер гендерінің экспрессиясын белсендіретінін көрсетеді [4].
Негізгі белоктардың экспрессиясын реттеу:
tMCAO-дан кейін 24 сағаттан кейін ишемиялық зақымдану ошағын қоса, субкортикалық құрылымдарда белсенді CREB жоғарылауы байқалды; MMP - 9 және c - fos көрші фронтопариетальды қыртыста төмендетілді; Семаның әсерінен белсенді JNK осы екі тінде де төмендетілді. Қабыну және жасуша өлімі процестеріндегі белсендіруді тежеу және қалпына келтіру транскрипциялық және ақуыздық деңгейде Семаның нейропротекторлық әсеріне ықпал етуі мүмкін [4].
Жедел стрессті жеңілдету
Ауырсынуды азайту:
Жедел стресс үлгісінде Сема егеуқұйрықтардың мінез-құлқы мен ауырсыну сезімталдығына белгілі бір әсер етеді. Аяқтан құтылуға болмайтын үзік-үзік соққы стрессі және мәжбүрлі суық суда жүзу стресс үлгілерінде, Sema және опиоидты рецепторлардың антагонисті налоксон екеуі де құтылуға болмайтын аяқ соққысының стресс үлгісіндегі стресстен туындаған анальгезияны (SIA) әлсіретуі мүмкін, бірақ мәжбүрлі суық суда жүзу үлгісіндегі ауырсыну шегіне әсер етпейді [10].
Мінез-құлық өзгерістеріне әсер етпейді:
Сема да, налоксон да жоғарыда аталған жедел стресс модельдеріндегі егеуқұйрықтардың мінез-құлқына әсер етпейді [10].
Есте сақтау мен зейінді жақсарту:
Сема тәжірибелік жануарлар мен адамдардың жұмыс жады мен зейінін ынталандырады, гипоксияға төзімділігін арттырады және ми қан айналымын жақсартады. Сема экстремалды белсенділік жағдайында сау адамдардың есте сақтау қабілеті мен зейінін айтарлықтай жақсартады. Сонымен қатар, Сема қазіргі уақытта орталық жүйке жүйесінің әртүрлі аурулары бар науқастарды емдеуде сәтті қолданылуда. Көп жағдайда бұл пептид теріс жанама әсерлер немесе енгізуге байланысты асқынуларсыз оң әсер көрсетеді [11].
Қорытындылай келе, синтетикалық пептидті қосылыс ретінде Сема эпилепсия, ишемиялық инсульт, жедел стресс және когнитивті бұзылулар салаларында нейротрофиндер (мысалы, BDNF) және олардың рецепторлары (TrkB) экспрессиясын реттеу, иммундық тотығу реакциясын тежеу, қабыну реакциясын тежеу сияқты көптеген механизмдер арқылы маңызды емдік әсер көрсетеді. Сондай-ақ жүйке функциясының қалпына келуін жақсартады, мидың зақымдалуын азайтады, есте сақтау мен зейінді арттырады.
Автор туралы
Жоғарыда аталған материалдардың барлығы Cocer Peptides компаниясымен зерттелген, өңделген және құрастырылған.
Ғылыми журналдың авторы
Сударкина О.Ю. Ұлттық ғылыми орталық – Курчатов институты мен Ресей ғылым академиясының ғылыми қызметкері. Оның ғылыми қызығушылықтары биохимия және молекулалық биология, генетика және тұқым қуалаушылық және химия сияқты көптеген ғылыми пәндерді қамтиды. Ол биотехнология, молекулалық селекция және молекулярлық өсімдіктер патологиясы салаларына елеулі үлес қосты. Оның жұмысы әртүрлі биологиялық құбылыстардың негізін құрайтын генетикалық механизмдерді, молекулалық өзара әрекеттесулерді және биохимиялық процестерді зерттеуді қамтиды. Ол өз зерттеулері арқылы осы күрделі жүйелер туралы түсінігімізді арттыруға және ауыл шаруашылығында, медицинада және басқа салаларда практикалық қолдану үшін инновациялық шешімдерді әзірлеуге бағытталған. Сударкина О.Ю. дәйексөз [4] анықтамасында келтірілген.
