|
1 комплет (10 вијали)
| Количина: | |
|---|---|
▎ Епи структура
Извор: PubChem |
Секвенца: Ала-Глу-Асп-Гли Молекуларна формула: C 14H 22N 4O9 Молекуларна тежина: 390,35 g/mol CAS број: 307297-39-8 PubChem CID: 219042 Синоними: Епиталон |
▎ Епи Истражување
Која е истражувачката позадина на Епи?
Во 1980-тите, група руски истражувачи предводени од Владимир Кавинсон првпат го откриле Epi1 [1] . Епи е синтетички краток пептид составен од четири амино киселини: аланин, глутаминска киселина, аспарагинска киселина и глицин. Неговата синтеза се заснова на природниот пептид епиталамион извлечен од епифизата. Се верува дека Epi има антиоксидантни ефекти споредливи со оние на мелатонин и може да има корист од продолжување на животниот век [2] . Истражувачите откриле дека Epi може да ја стимулира активноста на теломеразата. Теломеразата е ензим кој може да ги заштити и прошири теломерите на краевите на хромозомите. Како што луѓето стареат, теломерите се скратуваат, што е поврзано со болести поврзани со стареењето и пократок животен век. Со стимулирање на активноста на теломеразата, Epi може да помогне во проширувањето на теломерите, а со тоа да го успори процесот на стареење и да ги спречи болестите поврзани со стареење [1] . Некои студии покажаа дека Epi може да биде вклучен во регулирањето на експресијата на гените CCL11 и HMGB1 и да дејствува како активатор на експресијата на овие гени. Во исто време, дипептидниот вилон (Lys-Glu) и тетрапептидот Epi (Ala-Glu-Asp-Gly) може да ги вршат своите анти-старечки ефекти со инхибирање на овие гени. Заедно, Epi и vilon се познати по тоа што ја регулираат генската експресија и синтезата на протеините, промовирајќи намалување на смртноста и забавување на патолошкиот развој кај постарите лица [3] . Во моментов, истражувањето на Epi главно се фокусира на фазата на експеримент со животни, а неговата долгорочна ефикасност и безбедност кај луѓето не се целосно утврдени. Иако некои студии на животни постигнаа охрабрувачки резултати, како на пример кај глодарите, Epi е поврзан со подолг животен век и подобро здравје, применливоста на овие резултати кај луѓето сè уште бара дополнителни истражувања [1].
Кој е механизмот на дејство на Епи во областа на анти-стареењето?
Намалување на нивото на реактивни видови кислород:
Реактивните видови на кислород (ROS) играат важна улога во процесот на стареење на ооцитите. Прекумерниот ROS ќе предизвика оксидативно оштетување на ооцитите, што ќе влијае на нивниот квалитет и развоен потенцијал. Истражувањата покажаа дека Epi може да ја намали стапката на цитоплазматска фрагментација на ооцитите предизвикана од стареењето и содржината на интрацелуларните реактивни видови кислород [2] . Како антиоксиданс, Epi може да го неутрализира интрацелуларниот ROS и да го намали неговото оштетување на ооцитите. Поточно, може да се постигне на следниве два начина: Прво, директно чистење на ROS. Epi може да има способност директно да реагира со ROS и да го претвори во безопасни супстанции. Второ, зајакнување на активноста на антиоксидантните ензими. Epi може да ја стимулира активноста на интрацелуларните антиоксидантни ензими, како што се супероксид дисмутаза (SOD), каталаза (CAT), итн. Овие ензими можат да помогнат во чистењето на ROS и одржување на интрацелуларната редокс рамнотежа.
Подобрување на митохондријалната функција:
Митохондриите играат клучна улога во енергетскиот метаболизам и клеточното преживување на ооцитите. Како што стареат ооцитите, митохондријалната функција постепено ќе се намалува, што се манифестира како намалување на потенцијалот на митохондријалната мембрана и намалување на бројот на копии на митохондријалната ДНК. Epi може да го зголеми потенцијалот на митохондријалната мембрана и бројот на копии на митохондријалната ДНК [2] . Ова помага да се подобри снабдувањето со енергија на ооцитите и да се одржат нормалните физиолошки функции на клетките. Специфичниот механизам на дејство може да вклучува: Прво, зголемување на потенцијалот на митохондријалната мембрана. Одржувањето на потенцијалот на митохондријалната мембрана е од клучно значење за нормалната функција на митохондриите. Epi може да го зголеми потенцијалот на митохондријалната мембрана со регулирање на јонските канали или транспортните протеини на митохондријалната мембрана, зголемувајќи го капацитетот за производство на енергија на митохондриите. Второ, зголемување на бројот на копии на митохондријалната ДНК. Зголемувањето на бројот на копии на митохондријалната ДНК може да ја подобри способноста за синтеза на митохондриите и да обезбеди повеќе енергија за клетките. Epi може да го зголеми бројот на копии на митохондријалната ДНК со промовирање на репликација на митохондријалната ДНК или намалување на нејзината деградација.
Намалување на абнормалната морфологија на вретеното и абнормална егзоцитоза на кортикалните гранули:
За време на процесот на стареење на ооцитите, односот на абнормална морфологија на вретеното и абнормална егзоцитоза на кортикалните гранули ќе се зголемат, што ќе влијае на способноста за оплодување и развој на ембрионот на ооцитите. Epi може да го намали односот на абнормална морфологија на вретеното и абнормална егзоцитоза на кортикалните гранули [2] . Ова може да се должи на регулаторниот ефект на Epi врз стабилноста на цитоскелетот и клеточната мембрана: Прво, стабилизирање на структурата на вретеното. Вретеното е важна структура во процесот на клеточната делба, а нејзината абнормална морфологија ќе доведе до абнормална сегрегација на хромозомите и ќе влијае на развојот на ооцитите. Epi може да ја стабилизира структурата на вретеното со регулирање на полимеризацијата и деполимеризацијата на тубулинот, намалувајќи ја појавата на абнормална морфологија. Второ, одржување на стабилноста на кортикалните гранули. Кортикалните гранули играат важна улога во процесот на оплодување на ооцитите. Epi може да ја одржува стабилноста на кортикалните гранули со регулирање на пропустливоста на клеточната мембрана или сигнализацијата на јоните на калциум, намалувајќи ја појавата на абнормална егзоцитоза.
Намалување на сигналите за апоптоза:
За време на процесот на стареење на ооцитите, сигналите за апоптоза ќе се зголемат, што ќе доведе до смрт на клетките. Epi може да ја намали позитивната стапка на боење со Анексин V и интензитетот на флуоресценција на γH2AX кај ин витро старите ооцити [2] . Ова укажува дека Epi може да ја намали апоптозата на ооцитите. Специфичниот механизам може да вклучува: Прво, инхибиција на сигналниот пат на апоптоза. Epi може да го инхибира преносот на сигналите за апоптоза со регулирање на клучните протеини во сигналниот пат на апоптозата, како што се протеините од семејството Bcl-2 и протеините од семејството на каспаза, и да ја намали клеточната смрт. Второ, одржување на геномската стабилност. γH2AX е еден од маркерите за оштетување на ДНК. Epi може да одржува геномска стабилност со намалување на оштетувањето на ДНК и намалување на сигналите за апоптоза.
Epi одржуваше нормален интегритет на вретеното и дистрибуција на CG.
Извор:PubMed [2]
Кој е специфичниот начин на делување на Epi во третманот на невродегенеративни заболувања?
Регулирање на имунолошката функција:
Истражувањата покажаа дека Epi може да влијае на имунолошкиот одговор на глувците под различни стресни услови. Во услови на имуно-стимулирачки ротациски стрес и имуносупресивен комбиниран стрес, Epi може да ја зголеми пролиферациската активност на тимоцитите [4] . Ова значи дека Epi може да ја подобри отпорноста на телото на невродегенеративни болести преку регулирање на имунолошкиот систем. Пролиферацијата на тимоцитите е тесно поврзана со функцијата на имунолошкиот систем, а имунолошкиот систем игра важна улога во појавата и развојот на невродегенеративни болести. На пример, некои невродегенеративни болести може да се поврзани со абнормално активирање или дисфункција на имунолошкиот систем. Промовниот ефект на Epi врз пролиферацијата на тимоцитите може да помогне во одржувањето на рамнотежата на имунолошкиот систем, а со тоа да ги ублажи симптомите на невродегенеративните болести.
Влијание врз патеката за трансдукција на сигналот:
Epi има регулаторно дејство на патеката за трансдукција на сигналот на интерлеукин-1β (IL-1β). Поточно, Epi може да го зголеми синергетскиот ефект на IL-1β и да влијае на активноста на клучниот ензим во патеката за трансдукција на сигналот на керамидот во мембраната на церебралниот кортекс, имено мембранската неутрална сфингомиелиназа (nSMase) [4] . IL-1β е важен цитокин вклучен во различни физиолошки и патолошки процеси. Кај невродегенеративните болести, абнормалната експресија на IL-1β може да доведе до невроинфламација и оштетување на невроните. Со регулирање на патеката за трансдукција на сигналот IL-1β, Epi може да ја намали невроинфламацијата и да ги заштити невроните од оштетување. Покрај тоа, промените во активноста на nSMase се исто така поврзани со невродегенеративни болести. Регулирањето на активноста на nSMase со Epi може да помогне во одржувањето на нормалната функција на нервните клетки. Како заклучок, начинот на делување на Epi во третманот на невродегенеративни болести може да вклучи имунолошки регулација и регулирање на патеката за трансдукција на сигналот. Сепак, тековните истражувања за Epi во третманот на невродегенеративни болести се уште се во прелиминарна фаза и потребни се дополнителни истражувања за да се потврди неговата ефикасност и безбедност.
Истражувачкиот напредок на Епи
Влијанието врз квалитетот на ооцитите
Одложување на стареењето на ооцитите:
Експерименталните студии ин витро открија дека Epi може да го намали нивото на интрацелуларните реактивни кислородни видови (ROS) во постарите ооцити на глувци по овулацијата. Со текот на времето, развојниот потенцијал на ооцитите постепено ќе се намалува по овулацијата ин виво или ин витро. Како синтетички краток пептид, Epi делува слично како мелатонин и е ефикасен антиоксиданс, кој може да има корист од продолжување на животниот век. Третманот со Epi значително ја намали фреквенцијата на дефекти на вретеното и абнормална дистрибуција на кортикалните гранули во текот на 12 часа и 24 часа стареење, а во исто време го зголеми потенцијалот на митохондријалната мембрана и бројот на копии на митохондријалната ДНК, а со тоа ја намалува апоптозата на ооцитите за време на 24 часа ин витро стареење. Овие резултати покажуваат дека Epi може да го одложи процесот на стареење на ооцитите in vitro со регулирање на митохондријалната активност и нивото на ROS [2].
Подобрување на квалитетот на ооцитите:
Додавањето 0,1 mM на Epi во ин витро медиумот за култура може да ја намали стапката на цитоплазматска фрагментација во партеногенетската активација на ооцитите предизвикана од ин витро стареење по овулацијата, да ги намали соодносите на абнормална морфологија на вретеното и абнормална егзоцитоза на кортикалните гранули, да ја зголеми стапката на митохондријална потенцијална и позитивниот број на копии на ДНК. на боење со анексин V и интензитетот на флуоресценција на γH2AX во ин витро стареат ооцити. Ова укажува дека Epi може да го подобри нарушувањето на органелите за време на ин витро процесот на стареење на ооцитите и да го подобри квалитетот на ооцитите (Xue Yue).
Влијанието врз диференцијацијата на нервните клетки
Истражувањата открија дека AEDG пептидот (Epi) може да ја зголеми синтезата на маркери за неврогена диференцијација во човечки гингивални мезенхимални матични клетки, како што се Nestin, GAP43, β Тубулин III и Doublecortin. Методите на молекуларно моделирање покажуваат дека Epi преференцијално се врзува за H1/6 и H1/3 хистоните, што може да биде еден од механизмите за зголемување на транскрипцијата на овие гени за диференцијација на невроните [5].
Регулаторниот ефект врз нервниот систем
Регулирање на невронската активност:
Преку истражување на стаорци, откриено е дека интраназалната инфузија на Epi (2 ng) може значително да ја активира нервната активност на церебралниот кортекс на стаорците во рок од неколку минути, а фреквенцијата на палење на невроните е зголемена за 2-2,5 пати [6] . Во некои снимки беа забележани и сложени одговори кои се состојат од неколку фази. Зголемувањето на спонтаната активност на невроните од Епи е предизвикано од поголема фреквенција на веќе активни единици и учество на претходно тивки клетки. Барем првата фаза од дејството на Епи може да се објасни со директниот ефект на овој пептид врз клетките на моторниот кортекс.
Ефект за заштита од стрес:
Epi има ефект на заштита од стрес кај глувците изложени на различни стресни услови. Експериментите покажаа дека Epi ја зголемува пролиферациската активност на тимоцитите. Без разлика дали е подобрен при имуно-стимулирачки ротациски стрес или инхибиран при имуносупресивен комбиниран стрес, Епи може да игра регулаторна улога (Владимир К Кавинсон, 2002). Во исто време, Epi исто така може да го зголеми синергетскиот ефект на интерлеукин-1β (IL-1β) и има влијание врз промените во активноста на сфингомиелиназата (nSMase) во мембраната на церебралниот кортекс предизвикани од стрес. Ова укажува дека Epi има ефект на заштита од стрес на ниво на трансдукција на сигналот на IL-1β во сфингомиелинската патека и на ниво на целната пролиферација на тимоцитите во нервните ткива.
Влијанието врз ендокрината функција на нечовечките примати:
Кај постарите мајмуни резус, Epi може да ги намали базалните нивоа на гликоза и инсулин и да го зголеми базалниот ноќен мелатонин. Во исто време, Epi може да ја намали површината под кривата на одговор на гликозата во плазмата, да ја зголеми стапката на „исчезнување“ на гликозата и да ја нормализира кинетиката на плазма инсулин како одговор на администрацијата на гликоза. Ова укажува дека Epi е ветувачки фактор за враќање на ендокрината дисфункција поврзана со возраста кај приматите [7].
Потенцијалната примена на Epi во третманот на болести на нервниот систем
Алцхајмерова болест: Алцхајмеровата болест е честа невродегенеративна болест, главно карактеризирана со пад на когнитивните функции и губење на меморијата. Тековните истражувања покажуваат дека Алцхајмеровата болест е поврзана со нарушена неврогена диференцијација. Бројот на нервни матични клетки во мозокот на пациентите со Алцхајмерова болест се намалува, а нивната способност за диференцијација е исто така инхибирана. Epi може да го промовира пролиферацијата и диференцијацијата на нервните матични клетки, да го зголеми бројот на неврони и да ја подобри когнитивната функција на пациентите со Алцхајмерова болест. Покрај тоа, Epi исто така може да го регулира ослободувањето на невротрансмитери, подобрувајќи ја меморијата и способноста за учење кај пациентите со Алцхајмерова болест [8].
Паркинсонова болест: Паркинсоновата болест е невродегенеративно заболување кое главно се карактеризира со моторни нарушувања. Неговата главна патолошка карактеристика е губењето на допаминергичните неврони во супстанција нигра. Сегашните методи на лекување главно ги ублажуваат симптомите со дополнување на допамин или инхибирање на разградувањето на допаминот, но овие методи не можат да го спречат прогресијата на болеста. Трансплантацијата на неврални матични клетки е потенцијален метод за лекување, но изворот и способноста за диференцијација на нервните матични клетки сè уште се проблем. Epi може да промовира пролиферација и диференцијација на нервните матични клетки, да го зголеми бројот на допаминергични неврони и да ја подобри моторната функција на пациентите со Паркинсонова болест [8].
Мозочен удар и повреда на мозокот: Мозочниот удар е честа цереброваскуларна болест, а нејзината главна последица е смртта на невроните и невролошката дисфункција. Повредата на мозокот, исто така, може да доведе до губење на невроните и дисфункција. Невралните матични клетки играат важна улога во поправката и регенерацијата по мозочен удар и повреда на мозокот. Epi може да промовира размножување и диференцијација на нервните матични клетки, да го зголеми бројот на неврони и да ја подобри невролошката функција на пациентите со мозочен удар и повреди на мозокот [8].
Како заклучок, како синтетички тетрапептид, основниот механизам против стареење на Epi лежи во активирањето на експресијата на генот на теломераза за реверзна транскриптаза подединица (TERT), продолжувајќи ја должината на теломерите и одржувајќи ја активноста на теломеразата, а со тоа интервенирајќи во основниот процес на клеточно стареење. Неговото значење лежи во првата реализација на интервенцијата против стареење од перспектива на биологијата на теломерите, пробивајќи го ограничувањето на традиционалните антиоксиданси кои ги таргетираат само слободните радикали и обезбедувајќи нова цел за одложување на болестите поврзани со стареењето како што се Алцхајмерова болест и кардиоваскуларни болести. Иако неговата долгорочна безбедност (особено ризикот од рак) сè уште треба да се потврди во фаза III клинички испитувања, како парадигма за истражување и развој на првиот лек против стареење од типот на теломераза активатор, тој означува револуционерен чекор напред во интервенцијата за стареење од подобрување на симптомите до регулација на молекуларниот механизам и се очекува да промовира продолжување на здравиот животен век на луѓето.
За авторот
Горенаведените материјали се сите истражени, уредени и составени од Cocer Peptides.
Автор на научниот весник Владимир Кавинсон е истакнат руски биогеронтолог и истражувач на биорегулатори на пептиди. Тој е директор на Институтот за биорегулација и геронтологија во Санкт Петербург и член на Руската академија на медицински науки. Кавинсон има направено значителен придонес во областа на истражувањето на стареењето и е автор на бројни публикации во реномирани списанија како што се „Молекуларна биологија на стареењето“ и „Журнал за медицина против стареење“. Неговата работа првенствено се фокусира на развој и примена на пептидни биорегулатори за борба против болестите поврзани со возраста и подобрување на здравствениот век. Истражувањето на Кавинсон беше влијателно на полето на геронтологијата, нудејќи нови сознанија и терапевтски пристапи за здраво стареење. Владимир Кавинсон е наведен во референцата за цитирање [5].
