Bya Cocer Peptides 
omwezi gumu emabega
EBINTU BYONNNA N’AMAWULIRE GW’EBINTU EBIweereddwa KU MUTINDO GUNO BIKOZESEBWA KU KUSASANYA AMAWULIRE N’EBIKOLWA BY’OKUSOMESA.
Ebintu ebiweereddwa ku mukutu guno bigendereddwamu kunoonyereza mu kisenge (in vitro research) byokka. Okunoonyereza mu vitro (Olulattini: *mu ndabirwamu*, ekitegeeza mu bikozesebwa mu ndabirwamu) kukolebwa ebweru w’omubiri gw’omuntu. Ebintu bino si bya ddagala, tebikkiriziddwa kitongole kya Amerika ekivunaanyizibwa ku by’emmere n’eddagala (FDA), era tebirina kukozesebwa kuziyiza, kujjanjaba oba kuwonya mbeera yonna ya bujjanjabi, bulwadde oba bulwadde. Kikugirwa nnyo mu mateeka okuyingiza ebintu bino mu mubiri gw’omuntu oba ebisolo mu ngeri yonna.
Okulambika okutwaliza awamu
Okukaddiwa kw’obutoffaali nkola nkulu mu biramu mu biramu era ekwatagana nnyo n’ebintu bingi eby’omubiri n’endwadde. Emyaka bwe gyeyongera, okukaddiwa kw’obutoffaali kweyongera mpolampola, ekivaako enkola y’ebitundu n’ebitundu by’omubiri okukendeera era ne kivaako endwadde ez’enjawulo ezeekuusa ku myaka. Peptides, nga kiraasi ya molekyu enkulu ezikola obulamu, zifunye okufaayo okunene mu kitundu ky’okunoonyereza ku kukaddiwa kw’obutoffaali mu myaka egiyise. Okunoonyereza kulaga nti peptides zikola kinene mu kulungamya enkola y’okukaddiwa kw’obutoffaali. Okunoonyereza ku nkolagana wakati wa peptides n’okukaddiwa kw’obutoffaali kya makulu nnyo mu kunnyonnyola enkola z’okukaddiwa n’okukulaakulanya enkola ezilwanyisa okukaddiwa.
Ekifaananyi 1. Enkola z’enkola z’okukaddiwa kw’olususu. (a) Endowooza ya free radicals ne oxidative stress. Mitochondria zikola ROS nga ziyita mu nkyukakyuka y’omubiri (oxidative metabolism). ROS eyitiridde esobola okwonoona ensengekera za mitochondrial ne DNA, ekivaako okukendeera kw’emiwendo gya kolagini n’okweyongera kw’emiwendo gya MMP mu bitundu by’olususu. ( b ) Endowooza y’okuzimba. Fibroblasts ne keratinocytes ezikaddiye zifulumya omuwendo omunene ogw’ebirungo ebifulumya ebikwatagana n’okukaddiwa, omuli TNF-α, IL-1, IL-6, IFN-γ ne MMPs. Zino proinflammatory cytokines zireetera obutoffaali bw’olususu okukaddiwa nga zitumbula okukola ROS n’okukola ATM/ p53/p21-signaling pathway. ( c ) Endowooza y’okukaddiwa kw’ebifaananyi. Obusannyalazo bwa ultraviolet buleetera okukola ROS n’okufulumya MMPs, ekivunda ebitundu by’olususu eby’ebweru w’obutoffaali nga kolagini. ( d ) Endowooza ya kemiko ya glycosyl etali ya enzyme. Glycosylation etali ya enzymatic ye nkolagana wakati wa ssukaali akendeeza ku bwereere n’ebibinja bya amino eby’eddembe ebya puloteyina, DNA ne lipids okukola AGEs ne ROS. Okukuŋŋaanyizibwa kwa AGEs, awamu ne ROS, kuyinza okuvaako enkyukakyuka mu homeostasis y’obutoffaali n’ensengekera ya puloteyina.
Okukaddiwa kw’obutoffaali
(1) Endowooza n’engeri z’okukaddiwa kw’obutoffaali
Okukaddiwa kw’obutoffaali kitegeeza embeera y’okukwata okukula etakyuka obutoffaali gye buyingira oluvannyuma lw’okuyita mu kugabanyaamu omuwendo ogugere oba okukwatibwa ebizibu ebitongole. Kiraga omuddirirwa gw’engeri ezimanyiddwa, gamba ng’enkyukakyuka mu nkula y’obutoffaali, omuli okweyongera kw’obunene bw’obutoffaali, okufuumuuka, n’okufuumuuka kw’obutoffaali obuyitibwa cytoplasm; okukwatibwa kw’enzirukanya y’obutoffaali, ng’obutoffaali tebukyakula; n’okweyongera kw’emirimu gya β-galactosidase (SA-β-gal) ekwatagana n’okukaddiwa, mu kiseera kino kye kimu ku bisinga okukozesebwa mu bubonero bw’okukaddiwa kw’obutoffaali. Enkula y’ekyama ekyusiddwa, obutoffaali mwe bufulumya obutoffaali obw’enjawulo obuyitibwa cytokines, chemokines, ne proteases, ne bukola enkula y’ekyama ekwatagana n’okukaddiwa (SASP).
(2) Ebiva mu Kukaddiwa kw’Obutoffaali
Okwonooneka kw’enkola y’ebitundu n’ebitundu by’omubiri
Obutoffaali bwe buzimbi obukulu obw’ebitundu n’ebitundu by’omubiri, era okukaddiwa kw’obutoffaali kuleeta okukosa enkola y’ebitundu n’ebitundu by’omubiri. Mu bitundu by’olususu, ebiwuziwuzi ebikaddiye bikendeeza ku kukola kwa kolagini n’ebiwuzi ebiwanvuwa, ekivaako olususu okubulwa obugumu, okukula enviiri, n’okuba n’obusobozi bw’okuddaabiriza obubi. Mu nkola y’emisuwa gy’omutima, obutoffaali bw’omubiri obukaddiye busobola okuvaako ebisenge by’emisuwa okukaluba n’okukendeeza ku bugumu, ekyongera obulabe bw’endwadde z’emisuwa. Mu baserikale b’omubiri, okukaddiwa kw’obutoffaali bw’abaserikale kunafuya omulimu gw’omubiri ogw’okuziyiza abaserikale, ekifuula abantu ssekinnoomu okulumbibwa obuwuka obuleeta endwadde n’okukendeeza ku ngeri abaserikale b’omubiri gye baddamu okugema.
Okukwatagana n’endwadde ezeekuusa ku myaka
Okukaddiwa kw’obutoffaali kutwalibwa ng’ekintu ekikulu ekivuga endwadde nnyingi ezeekuusa ku myaka. Mu ndwadde ezikendeeza ku busimu nga Alzheimer ne Parkinson, okukaddiwa kw’obusimu kukwatagana nnyo n’enkola z’obulwadde ng’okufa kw’obusimu n’okuzimba obusimu. Mu ssukaali, okukaddiwa kw’obutoffaali bwa β mu lubuto kuyinza okuvaako obutafulumya insulini emala, ekikosa okulungamya kwa glucose mu musaayi okwa bulijjo. Okukaddiwa kw’obutoffaali era kulina enkolagana enzibu n’okutondebwa kw’ebizimba n’okukula kw’ekizimba. Okukaddiwa kw’obutoffaali nga bukyali kuyinza okukola ng’enkola y’okuziyiza ebizimba, okuziyiza okukula okutaliiko kkomo kw’obutoffaali obwonooneddwa. Naye mu microenvironment y’ekizimba, ebitundu bya SASP ebifulumizibwa obutoffaali obukaddiye biyinza okutumbula okukula kw’obutoffaali bw’ekizimba, okulumba, n’okusaasaana.
Ebirungo ebiyitibwa peptides
(1) Ennyonyola n’ensengekera ya peptides
Peptides bikozesebwa eby’olujegere olumpi ebikolebwa amino acids eziyungiddwa okuyita mu peptide bonds. Okusinziira ku muwendo gw’ebisigadde bya amino asidi bye birimu, bisobola okugabanyizibwamu dipeptides, tripeptides, tetrapeptides, ne polypeptides, n’ebirala. Polypeptides nnyiriri za peptide empanvu, ezigenda mu maaso, era ezitaliiko matabi. Mu ngeri entuufu, enjegere za peptide ezirimu amino asidi ezitasukka 50 zigabanyizibwa mu peptides okuzaawula ku puloteyina. Enjegere za peptide zonna, okuggyako peptide ezitambula, zirina ekisigadde ekya N-terminal (amino-terminal) ne C-terminal (carboxy-terminal).
(2) Ensengeka y’ebirungo ebiyitibwa Peptides
Okugabanya okusinziira ku nsibuko
Endogenous peptides: zikolebwa ekiramu kyennyini era zikola emirimu egy’enjawulo egy’omubiri munda mu mubiri. Neuropeptides, ezeetabye mu kutambuza obubonero n’okulung’amya munda mu nkola y’obusimu, omuli endorphins ne enkephalins, ezirina eddagala eriweweeza ku bulumi n’okutereeza embeera y’omuntu; hormone peptides, nga insulin, ezikulu ennyo mu kulungamya bbalansi ya ssukaali mu musaayi.
Exogenous peptides: ezifunibwa okuva mu mmere oba ensonda endala ez’ebweru. Okugeza, puloteyina z’emmere ezimu zisobola okusaanuusibwa enziyiza z’okugaaya emmere okukola peptides ezikola obulamu, gamba nga peptides z’amata, ezirina emirimu mingi mu mubiri, omuli antioxidant n’okukyusa obusimu obuziyiza endwadde. Peptides ezitegekebwa okuyita mu chemical synthesis oba biotechnology nazo zigwa wansi wa exogenous peptides era zitera okukozesebwa mu kukola eddagala n’obujjanjabi obw’obujjanjabi.
Okugabanya okusinziira ku Mirimu
Antioxidant Peptides: Esobola okuyoola obuwuka obuyitibwa free radicals mu mubiri n’okukendeeza ku kwonooneka kw’obutoffaali obuva ku oxidative stress. Okugeza, rice bran antioxidant peptides ziragiddwa okutumbula emirimu gya antioxidant enzymes nga catalase (CAT) ne glutathione peroxidase (GSH-Px) mu mitochondria z’omutima n’ebitundu by’obwongo by’ebibe ebikaddiye ebiva ku D-galactose, okukendeeza ku mutindo gw’enkyukakyuka mu mitochondrial DNA deletion mu bwongo, n’okukuuma obutoffaali.
Immune-modulating peptides: Zino zitereeza enkola y’abaserikale b’omubiri, okutumbula oba okuziyiza abaserikale b’omubiri okukola. Peptides ezimu eziggibwa mu biramu eby’omu nnyanja zisobola okukola obutoffaali bw’abaserikale b’omubiri, okutumbula obusobozi bw’omubiri okuziyiza abaserikale b’omubiri, n’okuyamba mu kuziyiza yinfekisoni z’obuwuka obuleeta endwadde n’okukula kw’ebizimba.
Peptides ezitereeza okukula kw’obutoffaali: Zino zikwata ku nkola z’obutoffaali nga okukula, okwawukana, n’okufa. Okugeza, epidermal growth factor (EGF) etumbula okukula n’okwawukana kw’obutoffaali bw’olususu, okwanguya okuwona kw’ebiwundu.
Omulimu gwa peptides mu kukaddiwa kw’obutoffaali
(1) Okulungamya enkola ya mitochondria
Mitochondria zikola kinene mu kukola amaanyi g’obutoffaali n’okukyusa obubonero, era obutakola bulungi bwazo bukwatagana nnyo n’okukaddiwa kw’obutoffaali. Mitochondria-derived peptides (MDPs) nga humanin ne MOTS-c zikola emirimu emikulu egy’okulungamya mu nkola y’okukaddiwa kw’obutoffaali. Oluvannyuma lw’okukaddiwa okuleetebwa okukoowa okuddiŋŋana, obujjanjabi bwa doxorubicin oba hydrogen peroxide mu fibroblasts z’omuntu ezisookerwako, omuwendo gwa mitochondrial gweyongera, emiwendo gy’okussa mu mitochondria girinnya, era emiwendo gya humanin ne MOTS-c nagyo girinnya. Okugaba humanin ne MOTS-c mu kigero kyongera ku kussa kwa mitochondrial mu butoffaali obukaddiye obuleetebwa doxorubicin era ekitundu kitereeza ebitundu bya SASP nga kiyita mu kkubo lya JAK, ekiraga nti MDPs zikola kinene mu kukyusa amaanyi ga mitochondrial n’okukola SASP mu butoffaali obukaddiye.
Ekifaananyi 2 Obuzito bwa mitochondrial n’amaanyi bikyusibwa mu kiseera ky’okukaddiwa okuleetebwa doxorubicin. (A) Omuwendo gwa kkopi ya DNA ya mitochondrial (mtDNA) mu butoffaali obutakaddiye (obusirise) n’obukaddiye. (B) Ebifaananyi ebikiikirira Tom20 (kijanjalo; mitochondria) ne Hoechst 33258 (bbululu; nucleus) immunostaining mu butoffaali obutakaddiye (ekisirifu) n’obukaddiye. Ebbaala ya minzaani, 20 μm. Ekitundu ky’okusiiga Tom20 buli katoffaali kyapimibwa nga tukozesa ImageJ. (C) Emiwendo gya ATP mu butoffaali mu butoffaali obutakaddiye (obusirise) n’obukaddiye. (D) Omuwendo gw’okukozesa oxygen mu butoffaali (OCR) mu butoffaali obutakaddiye n’obukaddiye. Okussa kwa basal, obusobozi bw’okussa mu sipeeya, n’okukola ATP bibalirirwa okusinziira ku mpiso y’ekirungo ekiddiriŋŋana okusinziira ku biragiro by’omukozi. (E) Omuwendo gw’okufuuka asidi ogw’ebweru w’obutoffaali (ECAR) mu butoffaali obutakaddiye (obusirise) n’obukaddiye.
(2) Ebikosa amakubo g’obubonero agakwatagana n’okukaddiwa
ekkubo lya p53-p21
Puloteeni ya p53 ye nsonga enkulu etereeza okukaddiwa kw’obutoffaali. Obutoffaali bwe bukwatibwa ebizibu ebinyigirizibwa ng’okwonooneka kwa DNA, p53 ekola, ekivaako okwolesebwa kwa p21, ekivaako enzirukanya y’obutoffaali okukwata ku mutendera gwa G1, ekivaako obutoffaali okukaddiwa. Peptides ezimu zisobola okukyusa ekkubo lya p53-p21, bwe kityo ne zikwata ku nkulaakulana y’okukaddiwa kw’obutoffaali. Peptides ezimu eza molekyu entono zisobola okukwatagana ne puloteyina ya p53, ne ziziyiza emirimu gyayo era bwe kityo ne zilwawo okukaddiwa kw’obutoffaali. Okunoonyereza kulaga nti peptides ezenjawulo zisobola okuziyiza enkolagana wakati wa p53 ne MDM2 (puloteyina etereeza p53 mu ngeri etali nnungi), okutebenkeza puloteyina ya p53 n’okugikuuma ku ddaala erisaanira okwewala okukola okuyitiridde ekivaako okukaddiwa kw’obutoffaali.
Ekkubo lya Rb-E2F
Puloteeni ya Rb ye puloteyina endala enkulu efugira enzirukanya y’obutoffaali eyeekwata ku nsonga y’okuwandiika E2F okuziyiza okwolesebwa kw’obuzaale obukwatagana n’enzirukanya y’obutoffaali. Puloteeni ya Rb bw’efuulibwa phosphorylated ne inactivated, E2F efuluma, ekitumbula okuyingira kw’obutoffaali mu S phase okusobola okukoppa DNA. Mu kiseera ky’okukaddiwa kw’obutoffaali, enkyukakyuka mu kkubo lya Rb-E2F ziviirako okukwatibwa kw’enzirukanya y’obutoffaali. Peptides ezimu zisobola okulungamya okukaddiwa kw’obutoffaali nga zikyusakyusa embeera ya phosphorylation eya Rb protein oba okufuga emirimu gya E2F. Peptides ezimu zisobola okuziyiza Rb protein phosphorylation, okukuuma obutebenkevu bwa Rb-E2F complex era bwe kityo ne kilwawo okukaddiwa kw’obutoffaali.
(III) Okulungamya enkola ya SASP
SASP erimu cytokines ez’enjawulo, chemokines, ne proteases, n’ebirala. Okufulumya kwayo tekukoma ku kukosa microenvironment y’obutoffaali obukaddiye bennyini wabula era kukwata ku bitundu n’obutoffaali obugyetoolodde, okutumbula okuddamu kw’okuzimba n’okukaddiwa kw’ebitundu. Peptides ezimu zisobola okulungamya okukola SASP n’okukendeeza ku bulabe bwayo. Peptides ezimu ezisibuka mu bimera nazo zizuuliddwa nti zitereeza SASP nga ziziyiza okukola kw’amakubo ag’enjawulo ag’obubonero n’okukendeeza ku kwolesebwa kw’ensonga ezikwata ku SASP.
Okukozesa Peptides mu Kulwawo Okukaddiwa kw’Obutoffaali
(1) Okukozesebwa mu Bikozesebwa mu Kulabirira Olususu
Olw’okweraliikirira kw’abantu okweyongera ku kukaddiwa kw’olususu, peptides zizudde okukozesebwa okunene mu mulimu gw’okulabirira olususu. Okugeza, ebimu ku bikozesebwa mu kulabirira olususu ebirimu peptides bigamba nti biziyiza enviiri n’okunyweza olususu. Okunoonyereza kulaga nti peptides ezimu zisobola okutumbula okukola kolagini n’okutumbula obugumu bw’olususu. Peptides era zisobola okulung’amya enkyukakyuka y’obutoffaali bw’olususu, okutumbula enkola y’okuziyiza olususu, okukendeeza ku kwonooneka kw’obutoffaali bw’olususu obuva ku bintu eby’ebweru nga UV radiation, n’okukendeeza ku kukaddiwa kw’olususu.
Ekifaananyi 3 Okukaddiwa mu lususu oluto okutuuka ku lukulu.
(2) Okukozesebwa mu kukola eddagala
Obujjanjabi bw’endwadde z’obusimu
Okukola eddagala lya peptide kulina ekisuubizo kinene mu kukola ku kukaddiwa kw’obusimu mu ndwadde ezikendeeza ku busimu. Peptides ezifuga amakubo g’obubonero mu butoffaali, ezitumbula obulamu bw’obusimu, n’okuyamba okuddaabiriza zikoleddwa okujjanjaba obulwadde bwa Alzheimer n’obulwadde bwa Parkinson. Peptides ezimu zisobola okuziyiza okukuŋŋaanyizibwa kwa puloteyina ezitali za bulijjo munda mu busimu, okukendeeza ku kuzimba kw’obusimu, n’okulwawo okukaddiwa n’okufa kw’obusimu. Peptide eyitibwa AC-5216 esobola okuziyiza okukuŋŋaanyizibwa kwa puloteyina za β-amyloid n’okulongoosa enkola y’okutegeera mu mbeba ez’ekyokulabirako ky’obulwadde bwa Alzheimer.
Obujjanjabi bw’endwadde z’emisuwa
Mu kujjanjaba endwadde z’emisuwa, eddagala lya peptide liyinza okutunuulira enkola z’obulwadde nga okukaddiwa kw’obutoffaali bw’emisuwa n’okukaddiwa kw’obutoffaali bw’emisuwa. Okugeza, peptides ezimu ezikola emisuwa zisobola okulungamya eddoboozi ly’emisuwa n’enkola y’obutoffaali bw’omubiri, okulongoosa embeera y’obutoffaali bw’emisuwa egy’okukaddiwa, n’okukendeeza ku bulabe bw’endwadde z’emisuwa. Peptides ezimu era zisobola okutumbula okuddaabiriza n’okuzza obuggya obutoffaali bw’omusuwa gw’omutima, nga ziwa enkozesa eziyinza okukolebwa mu kujjanjaba embeera ng’okuzimba emisuwa gy’omutima.
Mu bufunzi
Okukaddiwa kw’obutoffaali, ng’enkola ey’ebiramu enzibu, kukwata ku bulamu n’enkola y’okukaddiwa kw’omubiri. Peptides, nga kiraasi enkulu eya molekyu ezikola ebiramu, zikola emirimu egy’enjawulo mu kulungamya okukaddiwa kw’obutoffaali. Okuyita mu kulungamya enkola ya mitochondrial, okuyingira mu makubo g’obubonero agakwatagana n’okukaddiwa, n’okukyusa SASP, peptides ziraga obusobozi okulwawo okukaddiwa kw’obutoffaali.
Ensonda
[1] Kalidas C, Sangaranarayanan M V. Peptides[M]//Kalidas C, Sangaranarayanan M V. Kemiko w’ebiramu: Obukodyo n’okukozesebwa. Cham: Obutonde bwa Springer Switzerland, 2023:129-141.
[2] Ye X, Wan F, Su W, n’abalala. Enkulaakulana y’okunoonyereza ku kukaddiwa kw’olususu n’ebirungo ebikola[J]. Molekyulu, 2023,28 (14},ENNAMBA-EKIWANDI = {5556).DOI: 10.3390 / molekyu28145556.
[3] Altay Benetti A, Tarbox T, Benetti C. Okutegeera okuliwo kati mu kukola n’okutuusa ebirungo ebijjanjaba n’eby’okwewunda ku lususu olukaddiye[J]. Ebizigo, 2023,10 (2},ENNAMBA-EKIKULU = {54).DOI:10.3390/ebizigo10020054.
[4] Wong P F. Editorial: Okukaddiwa kw’obutoffaali: Ebivaako, ebivaamu n’emikisa gy’obujjanjabi[J]. Ensalo mu Biology y’obutoffaali n’enkulaakulana, 2022,10:884910.DOI:10.3389/fcell.2022.884910.
[5] Zonari A, Brace L. E., Al-Katib K, n’abalala. Senotherapeutic peptide ekendeeza ku myaka gy’ebiramu by’olususu n’okulongoosa obubonero bw’obulamu bw’olususu[J]. Biorxiv, 2020. Enkola y’okukuuma obutonde bw’ensi mu bitundu by’eggwanga eby’enjawulo.
[6] Kim SJ, Mehta HH, Wan J, n’abalala. Mitochondrial peptides zikyusa enkola ya mitochondrial mu kiseera ky’okukaddiwa kw’obutoffaali[J]. Okukaddiwa (Albany Ny), 2018, 10 (6): 1239-1256.DOI: 10.18632 / okukaddiwa.101463.
[7] Garrido AM, Bennett M. Okukebera n’ebiva mu kukaddiwa kw’obutoffaali mu kuzimba emisuwa[J]. Endowooza eriwo kati mu Lipidology, 2016, 27 (5): 431-438.DOI: 10.1097 / MOL.0000000000000327.
