Cocer Peptides 
Prieš 1 mėnesį
VISI ŠIOJE SVETAINĖJE PATEIKTI STRAIPSNIAI IR PRODUKTŲ INFORMACIJA SKIRTAS TIK INFORMACIJOS SKLEIDIMO IR ŠVIETIMO TIKSLAMS.
Šioje svetainėje pateikti produktai yra skirti tik in vitro tyrimams. In vitro tyrimai (lot. *in glass*, reiškiantys stikliniuose induose) atliekami už žmogaus kūno ribų. Šie produktai nėra vaistai, jų nepatvirtino JAV maisto ir vaistų administracija (FDA) ir jie neturi būti naudojami siekiant užkirsti kelią, gydyti ar išgydyti bet kokią sveikatos būklę, ligą ar negalavimą. Įstatymai griežtai draudžia bet kokia forma įnešti šiuos produktus į žmogaus ar gyvūno organizmą.
Pagrindinė informacija apie KPV
KPV yra tripeptidas, pasižymintis reikšmingomis priešuždegiminėmis savybėmis, kurios leidžia jam atlikti vaidmenį daugelyje sričių.
1 pav. Terapinis HA-KPV-NP poveikis UC Vartojant per burną į hidrogelį (chitozaną/alginatą) įterptus HA-KPV-NP, pasireiškia kombinuotas terapinis poveikis prieš UC, pagreitindamas gleivinės gijimą ir palengvindamas uždegimą.
KPV priešuždegiminis mechanizmas
1. Ląstelių signalizacijos kelių reguliavimas
NF-κB signalizacijos kelias: NF-κB yra pagrindinis transkripcijos faktorius, vaidinantis pagrindinį vaidmenį uždegiminiuose atsakuose. Kai ląstelės yra veikiamos uždegiminių dirgiklių, NF-κB persikelia iš citoplazmos į branduolį, pradėdamas priešuždegiminių citokinų genų transkripciją. KPV gali slopinti NF-κB aktyvaciją. Žmogaus žarnyno epitelio ląstelėse ir žmogaus T ląstelėse ląstelės buvo stimuliuojamos priešuždegiminiais citokinais ir tuo pačiu metu buvo pridėta KPV. Naudojant tokius metodus kaip NF-κB luciferazės geno reporterio tyrimai, baltymų imunoblotingas, atvirkštinės transkripcijos polimerazės grandininė reakcija realiuoju laiku ir su fermentais susietas imunosorbentinis tyrimas (ELISA), buvo nustatyta, kad nanomolinės koncentracijos KPV gali slopinti NF-κB aktyvaciją ir taip sumažinti uždegimą skatinančių citokinų sekreciją. Šis mechanizmas yra labai svarbus reguliuojant žarnyno uždegimą, nes per didelis NF-κB aktyvinimas žarnyno epitelio ląstelėse ir imuninėse ląstelėse yra pagrindinis uždegiminės žarnyno ligos (IBD) ir kitų žarnyno uždegiminių būklių požymis.
MAP kinazės signalizacijos kelias: Mitogeno aktyvuotos baltymų kinazės (MAPK) signalizacijos kelias yra dar vienas svarbus uždegiminių reakcijų reguliavimo būdas, įskaitant tarpląstelinį signalo reguliuojamą kinazę (ERK), c-Jun N-galinę kinazę (JNK) ir p38 MAPK. Šios kinazės aktyvuojamos, kai ląstelės yra veikiamos uždegiminių dirgiklių, todėl fosforilinami pasroviui esantys transkripcijos faktoriai ir skatinama su uždegimu susijusių genų ekspresija. KPV taip pat gali slopinti MAP kinazės uždegiminį signalizacijos kelią. Kai ląstelės yra veikiamos uždegiminių dirgiklių, KPV gali blokuoti MAPK aktyvaciją, sumažindamas jo pasroviui esančių transkripcijos faktorių fosforilinimą ir taip sumažindamas priešuždegiminių citokinų gamybą. Esant uždegiminei būsenai, p38 MAPK aktyvinimas padidina priešuždegiminių citokinų, tokių kaip TNF-α ir IL-6, ekspresiją, o KPV gali slopinti p38 MAPK aktyvumą, sumažindamas šių citokinų sekreciją ir taip palengvindamas uždegiminį atsaką.
2. Ląstelių pernešėjų sukeltas poveikis
PepT1 transporteris: PepT1 yra di/tripeptido transporteris, paprastai ekspresuojamas plonojoje žarnoje, bet sukeliamas storojoje žarnoje IBD metu. KPV priešuždegiminį poveikį iš dalies skatina PepT1. Įsisavinimo eksperimentuose šaltas KPV buvo naudojamas kaip konkurencinis hPepT1 inhibitorius, kaip radioaktyviai pažymėtas substratas, arba [⊃3;H]KPV buvo naudojamas KPV įsisavinimo kinetinėms charakteristikoms nustatyti. KPV patenka į imunines ląsteles ir žarnyno epitelio ląsteles per hPepT1. Tai rodo, kad PepT1, kaip pernešėjas, palengvina KPV patekimą į ląsteles, kad padarytų priešuždegiminį poveikį. Kai PepT1 funkcija slopinama, sumažėja KPV, patenkančio į ląsteles, kiekis, atitinkamai susilpnėja jo priešuždegiminis poveikis. Ląstelių modeliuose, kurių PepT1 ekspresija slopinama, net ir vartojant tą pačią koncentraciją, KPV žymiai sumažina slopinamąjį poveikį NF-κB aktyvacijai ir sumažina priešuždegiminių citokinų sekreciją, palyginti su ląstelėmis, kurių PepT1 ekspresija normali, o tai dar labiau patvirtina lemiamą PepT1 tarpininkavimo vaidmenį KPV priešuždegiminiame mechanizme.
3. Uždegiminių citokinų reguliavimas
Priešuždegiminių citokinų slopinimas: KPV gali žymiai slopinti daugelio priešuždegiminių citokinų gamybą ir išsiskyrimą. TNF-α yra pagrindinis uždegiminių reakcijų citokinas, galintis aktyvuoti imunines ląsteles, paskatinti kitų priešuždegiminių citokinų gamybą ir sukelti audinių pažeidimus. Įvairiuose uždegiminiuose modeliuose TNF-α ekspresijos lygis buvo žymiai sumažintas po gydymo KPV. Pavyzdžiui, natrio sulfato sukelto pelių kolito modelyje gydymas KPV žymiai sumažino TNF-α mRNR ekspresiją gaubtinės žarnos audinyje, kaip nustatyta realaus laiko RT-PGR, ir reikšmingai sumažino TNF-α baltymų kiekį serume, kaip nustatyta ELISA metodu. KPV taip pat slopino IL-1β, IL-6 ir kitus priešuždegiminius citokinus. IL-1β gali sukelti uždegiminę kaskadinę reakciją, skatindamas kitų uždegiminių mediatorių išsiskyrimą. KPV gali sumažinti jo ekspresiją ir sekreciją uždegiminiuose audiniuose, taip sumažindamas uždegiminio atsako intensyvumą.
Priešuždegiminių citokinų skatinimas: KPV ne tik slopina uždegimą skatinančius citokinus, bet ir gali skatinti priešuždegiminių citokinų ekspresiją. Interleukinas-10 (IL-10) yra svarbus priešuždegiminis citokinas, galintis slopinti imuninių ląstelių aktyvaciją ir sumažinti priešuždegiminių citokinų gamybą.
4. Imuninių ląstelių reguliavimas
T ląstelių funkcijos reguliavimas: T ląstelės vaidina lemiamą vaidmenį imuniniame atsake ir uždegimo reguliavime. Esant uždegiminėms sąlygoms, T ląstelės yra aktyvuojamos ir išskiria priešuždegiminius citokinus. Tyrimai parodė, kad KPV gali reguliuoti T ląstelių funkciją. Eksperimentuose su žmogaus T ląstelių linija Jurkat, kai Jurkat ląstelės buvo stimuliuojamos priešuždegiminiais citokinais, KPV pridėjimas slopino T ląstelių aktyvaciją ir sumažino priešuždegiminių citokinų, tokių kaip IFN-γ, sekreciją. Tai galima pasiekti slopinant NF-κB ir MAPK signalizacijos kelius T ląstelėse. Be to, kai kuriuose gyvūnų modeliuose, pvz., CD45RB(hi) storosios žarnos uždegimo modelyje, gydymas KPV gali reguliuoti T ląstelių infiltraciją ir funkciją žarnyne, sumažinti su uždegimu susijusius T ląstelių pogrupius, tokius kaip Th1 ir Th17 ląstelės, ir padidinti reguliuojančių T ląstelių dalį, taip palengvinant žarnyno uždegimą.
Makrofagų funkcijos moduliavimas: Makrofagai yra svarbios imuninės ląstelės reaguojant į uždegiminį atsaką ir gali būti klasifikuojami į klasikiniu būdu aktyvuotus M1 makrofagus ir alternatyviai aktyvuotus M2 makrofagus, atsižvelgiant į jų aktyvacijos būseną. M1 makrofagai išskiria daug priešuždegiminių citokinų, o M2 makrofagai atlieka priešuždegimines ir audinių atstatymo funkcijas. KPV gali reguliuoti makrofagų poliarizaciją. Eksperimentai in vitro parodė, kad kai makrofagai buvo stimuliuojami lipopolisacharidu (LPS), kad poliarizuotųsi link M1 tipo, kartu skiriant KPV, buvo slopinama makrofagų poliarizacija link M1 tipo, sumažėjo M1 makrofagų žymenų ekspresija, tuo pačiu skatindama jų poliarizaciją link M2 tipo, padidindama M2 makrofagų žymenų (makrofagų arginasacharidas1) ekspresiją. In vivo uždegiminiai modeliai, tokie kaip DSS sukeltas pelių kolitas, gydant KPV gaubtinės žarnos audinyje atsirado daugiau makrofagų, poliarizuotų M2 tipo link, taip sumažinant uždegiminį atsaką ir skatinant audinių atstatymą.
5. Apsauginis poveikis žarnyno epitelio ląstelėms
Epitelio barjero funkcijos gerinimas: fizinis barjeras, kurį sudaro žarnyno epitelio ląstelės, yra pirmoji gynybos linija nuo patogenų ir kenksmingų medžiagų invazijos. Esant uždegiminėms būsenoms, sutrikusi žarnyno epitelio barjero funkcija sukelia bakterijų perkėlimą ir endotoksinų nutekėjimą, o tai dar labiau sustiprina uždegiminius atsakus. KPV gali sustiprinti žarnyno epitelio ląstelių barjerinę funkciją. In vitro ląstelių eksperimentai, kai žarnyno epitelio ląstelių linijos buvo apdorotos priešuždegiminiais citokinais, siekiant imituoti uždegiminę aplinką, sumažino glaudžių jungčių baltymų (tokių kaip ZO-1 ir okliudinas) ekspresiją ir pablogino barjerinę funkciją. Tačiau pridėjus KPV palaikoma sandarių jungčių baltymų ekspresija, sustiprinami tarpląsteliniai ryšiai ir atkuriama žarnyno epitelio ląstelių barjerinė funkcija. DSS sukelto kolito pelėms, gydomoms KPV, imunohistochemija ir Western blot analizė atskleidė padidėjusią storosios jungties baltymų ekspresiją gaubtinės žarnos audinyje ir sumažėjusį žarnyno pralaidumą, o tai rodo, kad KPV apsaugo žarnyno epitelio barjerą in vivo, sumažina kenksmingų medžiagų invaziją ir palengvina uždegiminius atsakus.
Epitelio ląstelių dauginimosi ir atstatymo skatinimas: uždegimas gali pažeisti ir žūti žarnyno epitelio ląstelės, pablogindamas normalią žarnyno funkciją. KPV turi savybę skatinti žarnyno epitelio ląstelių dauginimąsi ir atstatymą. In vitro ląstelių kultūros eksperimentai parodė, kad pažeistų žarnyno epitelio ląstelių gydymas KPV padidino ląstelių dauginimąsi, kaip nustatyta ląstelių skaičiavimo rinkiniu (CCK-8). Be to, imunofluorescencinė analizė atskleidė padidėjusią proliferuojančio ląstelių branduolinio antigeno (PCNA) ekspresiją, o tai rodo, kad ląstelės buvo aktyvios proliferacinės būsenos. TNBS sukelto opinio kolito žiurkės modelyje, po gydymo KPV/SH-PGA hidrogeliu, histologiniai stebėjimai atskleidė, kad gaubtinės žarnos epitelio ląstelių pažeidimai buvo atitaisyti, o kriptos struktūros palaipsniui normalizavosi. Tai gali būti susiję su KPV skatinimu epitelio ląstelių proliferacijai ir atstatymui, kuris padeda sušvelninti uždegimą ir skatina žarnyno audinių atsigavimą.
2 pav. KPV gydomasis DSS kolitas.
6. Antioksidacinis poveikis
Su oksidaciniu stresu susijusių žymenų reguliavimas: uždegimą dažnai lydi oksidacinio streso reakcijos, didėjant reaktyviųjų deguonies rūšių (ROS) ir reaktyviųjų azoto rūšių (RNS) gamybai, o tai sukelia oksidacinę žalą ląstelėms ir audiniams. KPV pasižymi antioksidaciniu poveikiu ir gali reguliuoti su oksidaciniu stresu susijusius žymenis. Kai kuriuose uždegiminiuose modeliuose, tokiuose kaip vatos kamuoliuko sukeltos pelės granulomos modelis ir kiaušinio baltymo sukeltas žiurkės nugaros oro maišelio sinovito modelis, uždegiminiuose audiniuose buvo aptiktas padidėjęs malondialdehido (MDA) kiekis ir sumažėjęs superoksido dismutazės (SOD) aktyvumas. Po gydymo KPV MDA lygis žymiai sumažėjo, o SOD aktyvumas padidėjo. MDA yra lipidų peroksidacijos produktas, o sumažėjęs jo kiekis rodo sumažėjusį lipidų peroksidacijos žalą ląstelėms; SOD yra svarbus antioksidacinis fermentas, o padidėjęs jo aktyvumas reiškia didesnį gebėjimą sunaikinti laisvuosius radikalus. KPV gali sušvelninti oksidacinę žalą uždegiminiuose audiniuose, reguliuodamas oksidacinio streso lygį, taip darydamas priešuždegiminį poveikį.
7. Kiti galimi mechanizmai
Ryšys su melanokortino receptoriumi: KPV yra tripeptidas, gautas iš α-MSH. Nors jo priešuždegiminis poveikis iš dalies nepriklauso nuo MC1R signalizacijos, tam tikrais atvejais jis gali būti susijęs su MC1R. Gyvūnams, ekspresuojantiems MC1Re/e, gydymas KPV po DSS sukelto kolito vis dar darė reikšmingą priešuždegiminį poveikį, išgelbėdamas visus gydomos grupės gyvūnus nuo mirties DSS sukelto kolito metu, o tai rodo, kad KPV priešuždegiminis poveikis bent iš dalies nepriklauso nuo MC1R signalizacijos. Gyvūnams, kurių MC1R ekspresija normali, KPV gali sustiprinti priešuždegiminį poveikį, sąveikaudamas su MC1R arba reguliuodamas jo pasroviui signalizacijos kelius.
KPV priešuždegiminis poveikis
1. Vaidmuo žarnyno uždegimo modeliuose
DSS sukelto kolito modelis: DSS sukelto pelių kolito modelyje KPV parodė reikšmingą priešuždegiminį poveikį. Kalbant apie svorio pokyčius, pelės, gydytos KPV, atsigavo anksčiau ir labiau, palyginti su negydytomis pelėmis. Histologiniai stebėjimai atskleidė ryškų uždegiminės infiltracijos sumažėjimą KPV gydytų pelių gaubtinės žarnos audinyje, o tai patvirtino reikšmingas mieloperoksidazės (MPO) aktyvumo sumažėjimas. MPO yra fermentas, esantis neutrofiluose, o jo aktyvumo lygis atspindi uždegiminių ląstelių infiltracijos į audinius mastą. MPO aktyvumo sumažėjimas po gydymo KPV rodo sumažėjusį neutrofilų infiltraciją gaubtinės žarnos audinyje ir palengvėjusį uždegiminį atsaką. Nustačius priešuždegiminių citokinų, tokių kaip TNF-α ir IL-1β, mRNR ekspresiją storosios žarnos audinyje, buvo nustatyta, kad gydymas KPV žymiai sumažino šių priešuždegiminių citokinų ekspresijos lygį. KPV palengvino DSS sukelto kolito simptomus įvairiais aspektais, įskaitant uždegiminių ląstelių infiltracijos mažinimą, uždegiminio faktoriaus ekspresijos mažinimą ir svorio atsigavimo skatinimą.
CD45RB (hi) storosios žarnos uždegimo modelis: CD45RB (hi) storosios žarnos uždegimo modelyje KPV taip pat parodė gerą priešuždegiminį poveikį. Šis modelis buvo sukeltas perkeliant T ląsteles, labai ekspresuojančias CD45RB, į imunodeficito peles. Po gydymo KPV pelėms pasireiškė pagerėję uždegiminiai simptomai, laipsniškas svorio atsigavimas, o histologinis tyrimas atskleidė sumažėjusius žarnyno uždegiminius pokyčius. KPV gydytoje grupėje sumažėjo uždegiminių ląstelių infiltracija ir sumažėjo kriptų struktūriniai pažeidimai žarnyno audiniuose, o tai rodo, kad KPV veiksmingai palengvina CD45RB (hi) sukeltą žarnyno uždegimą ir atkuria normalią žarnyno audinio struktūrą ir funkciją.
TNBS sukelto opinio kolito modelis: TNBS sukelto opinio kolito žiurkės modelyje KPV taip pat parodė reikšmingą terapinį poveikį. Žiurkėms suleidus KPV/SH-PGA hidrogelio rektaliniu būdu, kolito simptomai žymiai pagerėjo. Žiurkių svorio kritimo laipsnis sumažėjo, o ligos aktyvumo indekso (DAI) balas sumažėjo. DAI balas visapusiškai atsižvelgia į tokius rodiklius kaip žiurkės kūno svorio pokyčiai, išmatų savybės ir hematochezija. Jo sumažinimas rodo, kad KPV/SH-PGA hidrogelis gali veiksmingai sumažinti TNBS sukelto opinio kolito sunkumą. Gydymas KPV/SH-PGA hidrogeliu taip pat apsaugo nuo gaubtinės žarnos sutrumpėjimo žiurkėms, sumažina gaubtinės žarnos mieloperoksidazės lygį ir atkuria storosios žarnos morfologinę struktūrą, įskaitant epitelio barjerą, kriptas ir nepažeistas taurės ląsteles. Priešuždegiminių citokinų, TNF-α ir IL-6, ekspresija storosios žarnos audinyje taip pat buvo žymiai sumažinta, dar labiau įrodant KPV priešuždegiminį poveikį TNBS sukelto opinio kolito modelyje.
Išvada
KPV, kaip priešuždegiminių savybių turintis tripeptidas, demonstruoja daug žadantį poveikį žarnyno uždegimo ir įvairių kitų su uždegimu susijusių ligų profilaktikai ir gydymui. Jo priešuždegiminiai mechanizmai apima kelis aspektus, įskaitant ląstelių signalizacijos takų reguliavimą, antioksidacinį stresą ir apoptozės bei autofagijos moduliavimą.
Šaltiniai
[1] Shao W, Chen R, Lin G ir kt. In situ mukoadhezinis hidrogelis, fiksuojantis tripeptidą KPV: priešuždegiminis, antibakterinis ir atstatantis poveikis chemoterapijos sukeltam burnos mukozitui [J]. Biomaterials Science, 2021, 10(1): 227-242.DOI: 10.1039/d1bm01466h.
[2] Sun J, Xue P, Liu J ir kt. Cisteaminu skiepytos γ-poliglutamo rūgštimi stabilizuoto tripeptido KPV savaime susietas hidrogelis, skirtas TNBS sukeltam opiniam kolitui žiurkėms palengvinti [J]. Acs Biomaterials Science & Engineering, 2021,7(10):4859-4869.DOI:10.1021/acsbiomaterials.1c00792.
[3] Xiao B, Xu Z, Viennois E ir kt. Tikslinis tripeptido KPV tiekimas per burną per hialurono rūgštimi funkcionalizuotas nanodaleles veiksmingai palengvina opinį kolitą[J]. Molekulinė terapija, 2017, 25(7):1628-1640.DOI:10.1016/j.ymthe.2016.11.020.
[4] Dalmasso G, Charrier-Hisamuddin L, Nguyen H ir kt. P-078: PepT1 sąlygotas tripeptido KPV įsisavinimas sumažina žarnyno uždegimą [J]. Uždegiminės žarnyno ligos, 2008,14(suppl_1):S32.DOI:10.1097/00054725-200801001-00111.
[5] Kannengiesser K, Maaser C, Heidemann J ir kt. Melanokortino kilmės tripeptidas KPV turi priešuždegiminį potencialą pelių uždegiminės žarnyno ligos modeliuose [J]. Uždegiminės žarnyno ligos, 2008,14(3):324-331.DOI:10.1002/ibd.20334.
Produktas skirtas naudoti tik moksliniams tyrimams:
