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1키트(10병)
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▎ GHRP-2 구조
출처: 퍼브켐 |
순서: AXAWFK 분자식 45C2HN2O559: 6 분자량: 817.98g/mol CAS 번호:158861-67-7 퍼브켐 CID：6918245 동의어: 프랄모렐린; 프랄모렐리나; KP-102; 프랄모렐린 |
▎ GHRP-2 연구
GHRP-2의 연구 배경은 무엇인가요?
성장 호르몬은 인간의 성장, 발달 및 대사 균형에 중추적인 역할을 합니다. 과학자들은 오랫동안 그 분비를 효과적으로 조절할 수 있는 물질을 찾아왔습니다. 성장 호르몬 방출을 자극하는 합성 올리고펩타이드의 일종인 성장 호르몬 방출 펩타이드(GHRP)가 연구의 초점으로 떠올랐습니다.
GHRP-2는 그렐린 수용체에 결합하여 신호 전달 경로를 활성화하여 GH 방출을 효율적으로 자극함으로써 그렐린의 작용을 모방합니다. 이는 성장 호르몬 결핍을 진단 및 치료하고, 거식증에 개입하고, 장기 손상을 방지하고, 그 메커니즘과 적용에 대한 심층적인 연구를 촉진하는 잠재력을 보여줍니다.
GHRP-2의 작용 메커니즘은 무엇입니까?
성장호르몬 분비의 조절
시상하부-뇌하수체 축에 작용:
GHRP-2는 시상하부와 뇌하수체(Bowers CY)를 모두 표적으로 하는 독특한 이중 보완 작용을 통해 성장 호르몬(GH) 방출을 자극합니다. 뇌하수체 수준에서 GHRP-2는 성장 호르몬 방출 호르몬 수용체(GHS-R)에 결합합니다. GHS-R에 결합하면 GHRP-2는 일련의 세포내 신호 전달 이벤트를 시작합니다. 예를 들어, 이는 세포막의 포스파티딜이노시톨-4,5-비스포스페이트(PIP2)가 이노시톨 트리스포스페이트(IP3)와 디아실글리세롤(DAG)로 가수분해되는 것을 촉매하는 포스포리파제 C(PLC)를 활성화합니다. IP3는 소포체에서 칼슘 이온 방출을 촉진하는 반면, DAG는 단백질 키나아제 C(PKC)를 활성화하여 궁극적으로 GH 방출을 유도합니다(Roh SG,). 소의 뇌하수체 세포를 사용한 연구에서 다양한 농도(10⁻⊃1;⊃3; ~ 10⁻7 M)의 GHRP-2는 GH 분비를 크게 증가시켰으며(P < 0.05), 이는 뇌하수체 세포의 GH 분비에 대한 GHRP-2의 직접적인 자극 효과를 나타냅니다 [1].
성장 호르몬 방출 호르몬(GHRH)과의 시너지 작용:
GHRP-2는 GH 방출을 자극하는 데 있어 GHRH와 시너지 효과를 나타냅니다. 뇌하수체 세포에 공동 투여되면 궁극적으로 GH 분비를 촉진하기 위해 수렴되는 뚜렷한 신호 전달 경로를 통해 작용합니다. 연구에 따르면 GHRH는 주로 아데닐레이트 시클라제(AC)를 활성화하고 세포내 cAMP 수준을 상승시켜 이후에 단백질 키나제 A(PKA)를 활성화함으로써 GH 유전자 전사 및 GH 합성/방출을 촉진하는 것으로 나타났습니다. 반대로, GHRP-2는 위에서 설명한 PLC-IP3/DAG-PKC 경로를 통해 효과를 발휘합니다. 이들의 시너지 상호작용은 GH 방출을 크게 증가시킵니다. 양 뇌하수체 세포 실험에서 GHRH(10nM)와 GHRP-2(100nM)는 모두 개별적으로 0.5~2시간 이내에 시간 의존적 방식으로 GH mRNA 수준과 GH 방출을 증가시켰습니다. 이 효과는 결합되었을 때 현저하게 향상되었습니다 [2].
성장 호르몬 분비 조절:
GHRP-2는 시상하부와 뇌하수체(Bowers CY)를 동시에 표적으로 하는 독특한 이중 보완 작용을 통해 성장 호르몬(GH) 방출을 자극합니다. 뇌하수체 수준에서 GHRP-2는 성장 호르몬 방출 호르몬 수용체(GHS-R)에 결합합니다. GHS-R에 결합하면 GHRP-2는 일련의 세포내 신호 전달 이벤트를 시작합니다. 예를 들어, 이는 세포막의 포스파티딜이노시톨 4,5-비스포스페이트(PIP2)가 이노시톨 트리스포스페이트(IP3)와 디아실글리세롤(DAG)로 가수분해되는 것을 촉매하는 포스포리파제 C(PLC)를 활성화합니다. IP3는 소포체에서 칼슘 이온 방출을 촉진하는 반면, DAG는 단백질 키나아제 C(PKC)를 활성화하여 궁극적으로 GH 방출을 유도합니다(Roh SG,). 소의 뇌하수체 세포를 사용한 연구에서 다양한 농도(10⁻⊃1;⊃3; ~ 10⁻7 M)의 GHRP-2는 GH 분비를 크게 증가시켰으며(P < 0.05), 이는 뇌하수체 세포의 GH 분비에 대한 GHRP-2의 직접적인 자극 효과를 나타냅니다 [1].
거식증에 대한 치료 효과:
거식증 환자의 경우 GHRP-2를 비강내 투여하면 공복감과 음식물 섭취가 증가하고 조기 포만감을 감소시키며 저혈당 증상이 호전됩니다. GHRP-2 투여 14개월 후, 환자의 체중은 점차 6.7kg 증가했습니다. 이 메커니즘에는 그렐린의 효과를 모방하는 그렐린 수용체 작용제 역할을 하는 GHRP-2가 포함되어 식욕 중추를 조절하고 환자의 식습관 및 영양 상태를 개선합니다 [3].
그림 1 (A) 성장호르몬 방출 펩타이드-2(GHRP-2) 치료 후 체중, 근육량, 체지방량의 변화. 생체임피던스법을 이용하여 지방과 근육량을 평가하였습니다. 그렐린 주입 후 체중과 일일 에너지 섭취량이 각각 -1.5~2.4kg, 12%~36% 증가하는 등 모든 매개변수가 점차 증가했습니다. (B) GHRP-2 치료 후 성장 호르몬(GH) 및 인슐린 유사 성장 인자 1(IGF-1) 수준의 변화. 12개월 후 GH는 감소한 반면 IGF-1은 증가했습니다. (C) 영양 상태의 변화. 레티놀 결합 단백질(RBP)과 총 단백질(TP)이 빠르게 상승했으며, 알부민(Alb)은 4개월 후에 증가했습니다. 이러한 매개변수는 12개월 후에 더욱 증가했습니다. (D) GHRP-2 투여 후 아실 그렐린(AG) 및 데스아실 그렐린(DAG) 수준의 변화. 공복시 DAG와 AG는 증가했고, 10개월 후에는 DAG/AG 비율이 감소했습니다. 흑백; 체중.
출처: PubMed [3]
GHRP-2의 의료 응용은 무엇입니까?
성장 호르몬 분비 결핍 진단: GHRP-2는 임상적으로 성장 호르몬 결핍 진단제로 사용됩니다. 성인 성장호르몬 결핍증에 대한 국제 1차 진단검사는 인슐린 내성 검사(ITT)입니다. 그러나 심각한 부작용을 일으킬 가능성이 있기 때문에 일부 환자에게는 금기입니다. 연구에서는 성인 성장 호르몬 결핍증(GHD)을 진단하기 위해 GHRP-2를 사용할 것을 제안했습니다. 이 연구에는 ITT가 측정한 77명의 건강한 피험자와 최대 GH가 3μg/L 미만인 환자 58명이 등록되었습니다. 모든 피험자에게는 100μg GHRP-2를 정맥 주사한 후 2시간 동안 혈액 샘플링을 실시했습니다. GH 수준은 면역방사측정 분석을 사용하여 측정되었습니다. 결과는 모든 피험자가 GHRP-2 투여 후 60분 이내에 최고 혈청 GH를 나타냄을 보여주었습니다. GHRP-2에 대한 GH 반응성은 성별에 영향을 받지 않았습니다. 노인과 비만인의 반응은 약간 낮았지만 이것이 GHD 진단을 손상시키지는 않았습니다. 반복 테스트를 통해 이 방법의 우수한 재현성을 입증했습니다. GHD 진단을 위해 GHRP-2를 사용하는 경우, 15μg/L의 컷오프 값은 ITT의 진단 값 3μg/L에 해당하며, 이는 적절한 혈청 GH 농도 컷오프를 설정하면 심각한 성장 호르몬 결핍을 확실하게 진단할 수 있음을 나타냅니다 [4].
거식증 치료: 장기간 거식증 병력이 있는 환자의 경우 GHRP-2는 유망한 치료제가 될 수 있습니다. 한 연구에서는 20년의 거식증 병력이 있는 환자에게 1년 동안 매 식사 전에 GHRP-2를 비강으로 투여했습니다. 치료 전, 환자의 식사에 대한 두려움과 날씬해지고 싶은 욕구는 이전 치료를 통해 감소되었으나, 위장 기능 장애로 인해 음식 섭취 증가와 체중 증가가 방해되었습니다. 증상으로는 식후 구토, 변비, 장폐색, 저혈당증 등이 있습니다. GHRP-2 투여 후 환자는 배고픔과 음식 섭취 증가, 조기 포만감 감소, 저혈당 증상 개선을 경험했으며, 치료 시작 14개월 이내에 체중이 점차 6.7kg(21.1kg에서 27.8kg) 증가했습니다. 피로감과 근력이 향상되고, 신체적, 정신적 활동이 증가되었으며, 장기간 비강내 투여 시 유의한 부작용은 관찰되지 않았습니다. 이는 GHRP-2가 중증 만성 거식증 환자에게 효과적인 치료제일 수 있음을 시사합니다 [3].
화상으로 인한 기능 장애 완화: 심각한 화상 후, 동화작용 호르몬 수치 감소와 함께 이화작용 호르몬 및 염증성 사이토카인의 생성이 증가하면 대사 과잉 활동, 제지방량 감소 및 근육 소모가 발생합니다. 운동 및 동화작용 호르몬(인슐린, 성장 호르몬, IGF-I 또는 스테로이드)의 사용과 같은 다양한 치료법이 제안되거나 채택되었지만 그 효과는 여전히 차선책입니다. 실험 결과는 새로 분리된 항악액질 펩티드 그렐린이 화상 후 쥐에서 하향조절된다는 것을 나타냅니다. 외인성 그렐린은 쥐의 음식 섭취를 늘리고 근육량을 증가시켜 체중 감소를 회복할 수 있습니다. 또한 E3 유비퀴틴 리가제, MuRF1 및 MAFbx의 근육 mRNA 발현을 정상화하여 화상 쥐의 골격근 단백질 분해를 크게 감소시킵니다. 그렐린의 짧은 반감기는 임상적 적용을 제한합니다. 대조적으로, 합성 헥사펩타이드 성장 호르몬 방출 펩타이드 2(GHRP-2)는 설치류의 체중을 증가시키고, 관절염 쥐에서 항염증 효과를 나타내며, 중증 환자의 이화 대사를 향상시키는 안정적이고 강력한 GHRP 수용체 작용제입니다. GHRP-2는 화상을 입은 설치류의 체중, 음식 섭취 및 골격근 단백질 분해에 긍정적인 영향을 미쳐 화상으로 인한 기능 장애를 완화합니다[5].
결론
GHRP-2는 시상하부-뇌하수체 축 내에서 GHS-R에 대한 작용을 통해 관련 신호 전달 경로를 자극하여 성장 호르몬 분비를 활성화합니다. 의학적으로는 성장호르몬 결핍을 진단하고 식욕부진, 패혈성 급성 신장 손상, 화상 후 기능 장애 등의 상태를 치료하는 동시에 진통 및 항산화 효과도 나타낼 수 있습니다.
저자 소개
위에서 언급한 자료는 모두 Cocer Peptides에서 연구, 편집 및 편집한 것입니다.
과학 저널 저자
하루타 1세는 일본 가고시마대학교 의과치과대학원 심신내과에 소속된 임상의이자 과학자입니다. 그녀의 중개 연구는 중증 신경성 식욕부진증의 내분비 및 대사 중재에 중점을 두고 있습니다. Haruta I은 인용문헌 [3]에 기재되어 있다.
