Cocer Peptides
pirms 30 dienām
VISI IZSTRĀDĀJUMI UN PRODUKTU INFORMĀCIJA ŠAJĀ VIETNE IR TIKAI INFORMĀCIJAS IZPLATĪŠANAI UN IZGLĪTĪBAS NOLŪKĀ.
Šajā tīmekļa vietnē sniegtie produkti ir paredzēti tikai in vitro pētījumiem. In vitro pētījumi (latīņu: *glāzē*, kas nozīmē stikla traukos) tiek veikti ārpus cilvēka ķermeņa. Šie produkti nav farmaceitiski izstrādājumi, tos nav apstiprinājusi ASV Pārtikas un zāļu pārvalde (FDA), un tos nedrīkst izmantot, lai novērstu, ārstētu vai izārstētu jebkādu medicīnisku stāvokli, slimības vai kaites. Ar likumu ir stingri aizliegts jebkādā veidā ievadīt šos produktus cilvēka vai dzīvnieka organismā.
Pārskats
SS-31, pazīstams arī kā Elamipretide, ir jauns aromātisks katjonu peptīds. SS-31 var brīvi šķērsot hematoencefālisko barjeru, kas padara to piemērotu neiroloģisku traucējumu ārstēšanai. Asins-smadzeņu barjera kalpo kā izšķiroša centrālās nervu sistēmas aizsargbarjera, un lielākajai daļai zāļu ir grūti to pārvarēt. Tomēr SS-31 pārvar šo ierobežojumu, tieši sasniedzot nervu bojājuma vietu un piedāvājot cerību novērst nervu šūnu bojājumus. Tas pieder mazmolekulāru peptīdu klasei ar salīdzinoši zemu molekulmasu, kas nodrošina tai labu mobilitāti un biopieejamību organismā. SS-31 pārvadātie katjoni ļauj tam mijiedarboties ar negatīvi lādētiem bioloģisko membrānu komponentiem, īpaši ar negatīvi lādētiem mitohondriju iekšējās membrānas fosfolipīdiem. Šī specifiskā saistīšanās ļauj SS-31 uzkrāties mitohondrijās, tādējādi iedarbojoties uz mitohondriju darbību.

1. attēls SS-31 darbības mehānisms pret nieru slimību.
Darbības mehānisms
Mitohondriju funkcijas regulēšana
Mitohondrijiem kā šūnas enerģijas spēkstacijai ir izšķiroša nozīme šūnu izdzīvošanā un vielmaiņā. SS-31 ar savu katjonu struktūru var plaši uzkrāties mitohondriju negatīvi lādētajos iekšējās membrānas fosfolipīdos, tādējādi uzlabojot mitohondriju elpošanu. Mitohondriju elpošanas ķēde ir būtisks ceļš šūnu enerģijas ražošanai (ATP). SS-31 optimizē saistīto proteīnu darbību elpošanas ķēdē, uzlabojot elektronu transportēšanas efektivitāti, tādējādi veicinot ATP sintēzi un nodrošinot šūnām pietiekamu enerģiju, lai uzturētu normālas fizioloģiskās aktivitātes, piemēram, šūnu dalīšanās, diferenciācija un materiālu transportēšana.
SS-31 aktivizē mitohondriju bioģenēzi neironos, veicinot jaunu mitohondriju veidošanos. Kad šūnas saskaras ar bojājumiem vai stresu, jaunu mitohondriju ģenerēšana palīdz papildināt bojātos vai disfunkcionālos mitohondrijus, saglabājot mitohondriju populācijas veselību šūnā. Tas arī uzlabo mitohondriju autofagiju, šūnu mehānismu bojāto mitohondriju attīrīšanai. Ja bojātie mitohondriji netiek nekavējoties iztīrīti, tie atbrīvo lielu daudzumu reaktīvo skābekļa sugu (ROS), vēl vairāk bojājot šūnas. SS-31 efektīvi samazina ROS veidošanos, uzlabojot mitohondriju autofagiju, tādējādi aizsargājot šūnas no oksidatīvā stresa bojājumiem.
Iekaisuma reakciju kavēšana
Daudzos šūnu bojājumu procesos bojājumus bieži pavada iekaisuma reakcijas. Citoplazmatiskā fosfolipāze A2 (cPLA2), kas ir primārais neiroiekaisuma mediators, patoloģiskos apstākļos sadala membrānas fosfolipīdus lizosomu sn-2 pozīcijā, veidojot lizofosfolipīdus un ω3 polinepiesātinātās taukskābes, izraisot membrānas permeabilizāciju un lizosobilizāciju. SS-31 var pazemināt fosforilētās citoplazmas fosfolipāzes A2 (p-cPLA2) ekspresijas līmeni, inhibēt cPLA2 fosforilēšanos, tādējādi samazinot iekaisuma mediatoru veidošanos un atvieglojot šūnu iekaisuma reakciju izraisītos bojājumus.
Pētījumos par sepses izraisītu miokarda bojājumu tika konstatēts, ka SS-31 inhibē NF-κB un NLRP3 aktivāciju, tādējādi uzlabojot miokarda iekaisuma reakcijas. NF-κB ir galvenais iekaisuma signālu ceļu regulators, savukārt NLRP3 ir būtiska iekaisuma sastāvdaļa. To aktivizēšana noved pie liela skaita iekaisuma faktoru, piemēram, IL-6, IL-1β un TNF-α, atbrīvošanās. Inhibējot šo divu galveno faktoru aktivāciju, SS-31 samazina iekaisuma faktoru ekspresijas līmeni, mazina miokarda šūnu iekaisuma bojājumus un uztur to normālu darbību.
Autofagijas veicināšana un piroptozes kavēšana
Autofagija ir svarīgs pašaizsardzības mehānisms šūnās, kas attīra bojātos organellus, nepareizi salocītus proteīnus un citas kaitīgas vielas. Muguras smadzeņu bojājumu pētījumos tika atklāts, ka SS-31 paaugstina ar autofagiju saistīto proteīnu, piemēram, Beclin-1, VPS34 un LC3, līmeni, samazina autofagijas substrāta proteīnu, piemēram, p62, līmeni, bet neietekmē ar lizosomu bioģenēzi saistīto proteīnu, piemēram, ATP6V1B2 un LAMP6, līmeni. Tas norāda, ka SS-31 var ietekmēt autofagosomu veidošanos pēc muguras smadzeņu bojājumiem, piemēram, p62, neietekmējot ar lizosomu bioģenēzi saistīto proteīnu, piemēram, ATP6V1B2 un LAMP1, līmeni. Tas liek domāt, ka SS-31 var ietekmēt autofagosomu veidošanos pēc muguras smadzeņu traumas, veicināt normālu autofagijas ceļa progresēšanu, palīdzēt šūnām notīrīt bojātos komponentus un atjaunot intracelulārās vides stabilitāti.
Piroptoze ir iekaisīga ieprogrammēta nekroze, kas izraisa pārmērīgu šūnu bojājumu dažādu slimību gadījumā. SS-31 samazina ar piroptozi saistīto proteīnu, piemēram, ASC, GSDMD, Caspase-1, NLRP3, NLRP1, IL-1β un IL-18, līmeni, tādējādi kavējot piroptozes rašanos. Pastāv sarežģīta mijiedarbība starp autofagiju un piroptozi; autofagijas uzlabošana var kavēt piroptozi. SS-31 regulē šo līdzsvaru, efektīvi samazinot piroptozes izraisīto šūnu nāvi un veicinot šūnu atjaunošanos un izdzīvošanu.
Lietojumprogrammas
Neiroloģiskas slimības
Muguras smadzeņu bojājums ir nopietns invaliditātes stāvoklis, kas izraisa neatgriezenisku funkcionālu zudumu un kustību traucējumus. Pateicoties asins-smadzeņu barjerai, tradicionālajām zālēm ir grūti sasniegt ievainoto vietu. SS-31 ar spēju šķērsot hematoencefālisko barjeru parāda daudzsološu potenciālu muguras smadzeņu bojājumu ārstēšanā. Ievadot intraperitoneālu injekciju pelēm ar muguras smadzeņu traumu, uzvedības novērtējumi, izmantojot BMS peles skalu, gaitas analīze un slīpās plaknes tests, atklāja, ka tas ievērojami veicina funkcionālo atjaunošanos pēc traumas. Histoloģiski, izmantojot HE, Masson, MAP2 un SYN krāsošanu, tika noteikts, ka SS-31 samazina muguras smadzeņu glia rētu laukumu, palielina dendrītu un sinapses skaitu, kā arī veicina muguras smadzeņu neironu strukturālo un funkcionālo atjaunošanos.
Pētījumos par dažām neirodeģeneratīvām slimībām, piemēram, Parkinsona slimību un Alcheimera slimību, SS-31 ir arī parādījis potenciālu terapeitisko vērtību. Šīs slimības bieži pavada oksidatīvā stresa izraisīti neironu bojājumi, iekaisuma reakcijas un mitohondriju disfunkcija. SS-31, izmantojot vairākus mehānismus, piemēram, regulējot mitohondriju funkciju, kavējot iekaisuma reakcijas un veicinot šūnu autofagiju, sola aizkavēt neironu deģenerāciju un uzlabot pacienta simptomus.
Sirds un asinsvadu slimības
Sirds disfunkcija ir bieži sastopama un dzīvībai bīstama sepses komplikācija. SS-31 piemīt aizsargājoša iedarbība pret miokarda traumu sepses gadījumā. In vivo eksperimentos pelēm SS-31 intervences grupā bija ievērojami uzlabota miokarda audu dezorganizācija un iekaisuma infiltrācija, salīdzinot ar sepses grupu, un ievērojams apoptotisko šūnu samazinājums. SS-31 var kavēt iekaisuma faktoru regulēšanu miokarda audos, palielināt ATP saturu, uzlabot redox statusu, uzturēt mitohondriju membrānas potenciālu un kavēt NF-κBp65 un NLRP3 aktivāciju, tādējādi atvieglojot LPS izraisītu miokarda bojājumu. Tas liecina, ka SS-31 var kļūt par potenciālu medikamentu sepses izraisītas kardiomiopātijas ārstēšanai.
Citās sirds un asinsvadu slimībās, piemēram, miokarda išēmijas-reperfūzijas bojājumos, SS-31 var būt arī svarīga loma. Miokarda išēmijas-reperfūzijas process izraisa liela daudzuma ROS veidošanos, izraisot iekaisuma reakcijas un šūnu apoptozi.
Secinājums
SS-31 var iekļūt asins-smadzeņu barjerā, mērķēt uz mitohondrijiem, lai labotu šūnu bojājumus, un tam ir potenciāls pielietojums neiroloģiskās slimībās, sirds un asinsvadu slimībās, skeleta muskuļu remontā un diabētiskā asinsvadu endotēlija traumās. Nosakot mitohondrijas kā galveno mērķi, tas piedāvā jaunu terapeitisko teoriju.
Avoti
[1] Zhu Y, Luo M, Bai X u.c. SS-31, uz mitohondrijiem vērsts peptīds, uzlabo nieru slimību [J]. Oksidatīvā medicīna un šūnu ilgmūžība, 2022,2022:1295509.DOI:10.1155/2022/1295509.
Produkts pieejams tikai pētniecībai:
