▎ Koper-cu- onderzoek
Wat is de onderzoeksachtergrond van Copper-cu?
In de jaren zeventig deden Amerikaanse wetenschappers die de effecten van menselijk plasma op weefsels van verschillende leeftijdsgroepen onderzochten een scherpe observatie. Toen plasma van jonge individuen werd toegevoegd aan leverweefsel van oudere individuen, begon het oude leverweefsel op efficiënte wijze specifieke eiwitten te produceren, zoals dat van jong weefsel. Na een diepgaande analyse isoleerde hij in 1973 met succes Copper-cu uit menselijk serum. Dit complex wordt gevormd door een tripeptide bestaande uit glycine, histidine en lysine, stevig gebonden aan een koperion. Uit verder onderzoek is gebleken dat koper-cu van nature voorkomt in menselijke fysiologische processen in speeksel, bloed en urine. De concentratieniveaus zijn nauw verbonden met de leeftijd: ze bereiken ongeveer 200 ng/ml in het plasma van 20-jarigen, maar dalen scherp tot ongeveer 80 ng/ml op de leeftijd van 60 jaar.
Vervolgonderzoek blijft de grenzen van het Copper-cu-begrip verleggen. In het begin van de jaren tachtig ontdekten wetenschappers dat het menselijk lichaam GHK afgeeft op de plaatsen van letsel, waarbij de potentiële rol ervan als een vroeg sleutelsignaal voor huidherstel stoutmoedig werd verondersteld. Sindsdien heeft uitgebreid onderzoek zich gericht op de rol van Copper-cu bij het hermodelleren van weefsel, vooral bij huidregeneratie. Koper-cu stimuleert de synthese van collageen, elastine en glycosaminoglycanen terwijl het de activiteit van metalloproteïnasen en hun remmers reguleert. Het oefent positieve effecten uit op het gebied van ontstekingsremmende werking, antioxidantafweer en angiogenese, en wordt geleidelijk een onderwerp van onderzoek op meerdere gebieden, waaronder biochemie, dermatologie en regeneratieve geneeskunde.
Wat is het werkingsmechanisme van Copper-cu?
Bevordering van wondgenezing
Celproliferatie en migratie: Copper-cu stimuleert de proliferatie en migratie van verschillende cellen, waaronder huidfibroblasten en endotheelcellen. Op huidwondlocaties versnelt het bijvoorbeeld de synthese van extracellulaire matrixcomponenten zoals collageen en elastine door fibroblasten, waardoor structurele ondersteuning wordt geboden voor wondgenezing. Tegelijkertijd trekt het endotheelcellen aan om naar de wond te migreren, waardoor de vorming van nieuwe bloedvaten wordt bevorderd. Dit levert voldoende voedingsstoffen en zuurstof aan de wond, waardoor het genezingsproces wordt versneld [1].
Regulatie van groeifactoren: Dit complex moduleert de expressie en afgifte van meerdere groeifactoren, zoals transformerende groeifactor-β (TGF-β) en vasculaire endotheliale groeifactor (VEGF). Als we VEGF als voorbeeld nemen, bevordert Copper-cu de secretie ervan, wat op zijn beurt de proliferatie van vasculaire endotheelcellen en angiogenese stimuleert – cruciale processen voor wondgenezing [1].
Ontstekingsremmende effecten
Remming van ontstekingsmediatoren: Koper-cu onderdrukt de productie en afgifte van meerdere ontstekingsmediatoren, waaronder tumornecrosefactor-α (TNF-α) en interleukine-1β (IL-1β). Deze mediatoren spelen een sleutelrol bij ontstekingsreacties. Door de expressie ervan te remmen, vermindert Copper-cu de intensiteit en duur van ontstekingen, waardoor weefselschade wordt verlicht [2].
Modulatie van immuuncellen: Het reguleert ook de functie van de immuuncellen. Door de polarisatie van macrofagen richting ontstekingsremmende macrofagen te moduleren, vermindert het de afgifte van ontstekingsmediatoren en bevordert het weefselherstel [2].
DNA-reparatie
Activering van reparatieroutes: Koper-cu activeert intracellulaire DNA-reparatieroutes. Wanneer cellen worden beschadigd door verschillende endogene of exogene factoren, initiëren ze een reeks DNA-reparatiemechanismen. Copper-cu bevordert het herstel van beschadigd DNA door de activiteit van verwante reparatie-enzymen, zoals DNA-polymerase en ligase, te reguleren, waardoor de genomische stabiliteit behouden blijft [2].
Antioxidantbescherming: Het bezit een antioxiderende capaciteit en vermindert door reactieve zuurstofsoorten (ROS) geïnduceerde DNA-schade. ROS kan DNA-strengbreuken en base-oxidatie veroorzaken. Door ROS op te vangen, beschermt Copper-cu DNA indirect tegen schade, waardoor gunstige omstandigheden worden gecreëerd voor DNA-reparatie [1].
Regulering van het cellulaire metabolisme
Bevordering van het energiemetabolisme: Wat het cellulaire energiemetabolisme betreft, kan Copper-cu de mitochondriale functie beïnvloeden. Mitochondria dienen als cellulaire krachtcentrales, en Copper-cu kan de efficiëntie van de cellulaire energieproductie verbeteren door de activiteit van mitochondriaal geassocieerde enzymen te reguleren – zoals die betrokken zijn bij de tricarbonzuurcyclus en oxidatieve fosforylatie – en zo te voldoen aan de energiebehoefte tijdens cellulaire processen zoals groei en herstel [2].
Regulerende stofsynthese: Koper-cu moduleert ook de synthese van cruciale intracellulaire stoffen. Zoals eerder opgemerkt bevordert het de synthese van extracellulaire matrixcomponenten zoals collageen en elastine. Bovendien beïnvloedt het de synthese en het metabolisme van intracellulaire stoffen zoals eiwitten en lipiden, waardoor de normale cellulaire fysiologische functies behouden blijven [2]..
Wat zijn de toepassingen van Koper-cu?
Wondgenezing: Copper-cu bezit het vermogen om wondgenezing te bevorderen. Het stimuleert de angiogenese en levert voldoende voedingsstoffen en zuurstof aan de wondlocatie, waardoor het weefselherstel en de regeneratie wordt versneld. Copper-cu ondersteunt ook de functie van dermale fibroblasten en bevordert de synthese van collageen, elastine en glycosaminoglycanen. Dit helpt bij het opbouwen van een gezonde extracellulaire matrix en versnelt het wondgenezingsproces. In het onderzoek van Pickart L naar huidletsels versnelde de behandeling met koper-cu-bevattende formuleringen de snelheid van de wondgenezing aanzienlijk en verbeterde de genezingskwaliteit [2]..
Ontstekingsremmende effecten: Het vermindert ontstekingsreacties door ontstekingsgerelateerde signaalroutes te remmen. In zowel een lipopolysaccharide (LPS)-geïnduceerd acuut longletsel (ALI) muismodel als in vitro-experimenten met RAW 264.7-macrofagen verminderde de behandeling met Copper-cu de productie van reactieve zuurstofspecies (ROS), verhoogde de activiteit van superoxide-dismutase (SOD) en verminderde de vorming van ontstekingsmediatoren zoals tumornecrosefactor -α (TNF-α) en interleukine-6 (IL-6), bereikt door remming van NF-KB p65 en p38 MAPK-signaleringsroutes. Copper-cu demonstreert dus therapeutisch potentieel voor ontstekingsgerelateerde ziekten zoals ALI/Acute Respiratory Distress Syndrome (ARDS) [3].
Cellulaire bescherming: Vertoont meerdere cellulaire beschermende effecten. Bij chronische obstructieve longziekte (COPD) beschermt en repareert het longweefsel terwijl het de COPD-fibroblastfunctie herstelt. Het remt ook moleculen zoals NFKB, waarvan wordt aangenomen dat ze verouderingsziekten versnellen, wat het anti-verouderingspotentieel aantoont. Bovendien vertoont het anti-angst-, pijnstillende en anti-agressie-activiteiten, en activeert het cellulaire schoonmaakfuncties via het proteasoomsysteem, waardoor uitgebreide cellulaire bescherming wordt geboden [2] .
DNA-reparatie: Copper-cu neemt deel aan intracellulaire DNA-reparatieprocessen, helpt de genomische stabiliteit te behouden en vermindert cellulaire pathologie en verouderingsproblemen veroorzaakt door opgehoopte DNA-schade. Dit ondersteunt de preventie en behandeling van ziekten die verband houden met DNA-schade [2].
Conclusie
Als een endogeen tripeptide-kopercomplex vertoont Koper-cu multidimensionale biologische activiteit. Door signaalroutes zoals PI3K/Akt en MAPK/ERK te activeren, bevordert het de proliferatie van fibroblasten, angiogenese en extracellulaire matrixsynthese, waardoor het een cruciale rol speelt bij wondgenezing. Het vertoont ook ontstekingsremmende, antioxiderende en immuunmodulerende functies, waardoor ontstekingsschade aan weefsel wordt verlicht en wordt geholpen bij traumaherstel en interventie bij ontstekingsziekten.
Over de auteur
De bovengenoemde materialen zijn allemaal onderzocht, geredigeerd en samengesteld door Cocer Peptides.
Auteur van wetenschappelijk tijdschrift
Loren Pickart was een gerenommeerd biochemicus en oprichter van Skin Biology Inc., gespecialiseerd in de studie van koperpeptiden en hun toepassingen in de gezondheid van de huid en veroudering. Hij ontdekte het koperpeptide Copper-cu in 1973 tijdens zijn promotieonderzoek aan de Universiteit van Californië, San Francisco. Deze ontdekking leidde tot de ontwikkeling van huidverjongende koperpeptiden en de oprichting van Skin Biology Inc. in 1994. Zijn werk heeft aanzienlijk bijgedragen aan het begrip van de huidbiologie en de ontwikkeling van antiverouderingsbehandelingen. Het onderzoek van Pickart blijft invloed uitoefenen op het gebied van de dermatologie en de regeneratieve geneeskunde. Loren Pickart wordt vermeld in de referentie van citaat [2].
