|
1kits (10 flesjes)
| Hoeveelheid: | |
|---|---|
▎ Epitalon- structuur
Bron: PubChem |
Volgorde: Ala-Glu-Asp-Gly Molecuulformule: C 14H 22N 4O9 Moleculair gewicht: 390,35 g/mol CAS-nummer: 307297-39-8 PubChem-CID: 219042 Synoniemen: Epithalon |
▎ Epitalon -onderzoek
Wat is de onderzoeksachtergrond van Epitalon?
In de jaren tachtig ontdekte een groep Russische onderzoekers onder leiding van Vladimir Khavinson voor het eerst Epitalon1 [1] . Epitalon is een synthetisch kort peptide dat bestaat uit vier aminozuren: alanine, glutaminezuur, asparaginezuur en glycine. De synthese is gebaseerd op het natuurlijke peptide-epithalamion dat wordt gewonnen uit de pijnappelklier. Er wordt aangenomen dat Epitalon antioxiderende effecten heeft die vergelijkbaar zijn met die van melatonine en mogelijk het voordeel heeft dat het de levensduur verlengt [2] . Onderzoekers hebben ontdekt dat Epitalon de activiteit van telomerase kan stimuleren. Telomerase is een enzym dat de telomeren aan de uiteinden van chromosomen kan beschermen en verlengen. Naarmate mensen ouder worden, worden telomeren korter, wat in verband wordt gebracht met leeftijdsgebonden ziekten en een kortere levensduur. Door de telomerase-activiteit te stimuleren, kan Epitalon helpen de telomeren te verlengen, waardoor het verouderingsproces wordt vertraagd en ouderdomsziekten worden voorkomen [1] . Sommige onderzoeken hebben aangetoond dat Epitalon mogelijk betrokken is bij het reguleren van de expressie van CCL11- en HMGB1-genen en werkt als activator van de expressie van deze genen. Tegelijkertijd kunnen het dipeptide vilon (Lys-Glu) en het tetrapeptide Epitalon (Ala-Glu-Asp-Gly) hun antiverouderingseffecten uitoefenen door deze genen te remmen. Het is bekend dat Epitalon en vilon samen de genexpressie en eiwitsynthese reguleren, waardoor een vermindering van de sterfte en een vertraging van de pathologische ontwikkeling bij ouderen wordt bevorderd [3] . Momenteel concentreert het onderzoek naar Epitalon zich voornamelijk op de fase van dierproeven, en de effectiviteit en veiligheid op de lange termijn bij mensen zijn nog niet volledig vastgesteld. Hoewel sommige dierstudies bemoedigende resultaten hebben opgeleverd, zoals bij knaagdieren, wordt Epitalon geassocieerd met een langere levensduur en een betere gezondheid, vereist de toepasbaarheid van deze resultaten bij mensen nog verder onderzoek [1]..
Wat is het werkingsmechanisme van Epitalon op het gebied van anti-aging?
Het verminderen van het niveau van reactieve zuurstofsoorten:
Reactieve zuurstofsoorten (ROS) spelen een belangrijke rol in het verouderingsproces van eicellen. Overmatige ROS zal oxidatieve schade aan eicellen veroorzaken, waardoor hun kwaliteit en ontwikkelingspotentieel wordt aangetast. Studies hebben aangetoond dat Epitalon de snelheid van cytoplasmatische fragmentatie van eicellen veroorzaakt door veroudering en het gehalte aan intracellulaire reactieve zuurstofsoorten kan verminderen [2] . Als antioxidant kan Epitalon intracellulaire ROS neutraliseren en de schade aan eicellen verminderen. Concreet kan dit op de volgende twee manieren worden bereikt: Ten eerste, het direct wegvangen van ROS. Epitalon heeft mogelijk het vermogen om direct met ROS te reageren en het om te zetten in onschadelijke stoffen. Ten tweede, het verbeteren van de activiteit van antioxiderende enzymen. Epitalon kan de activiteit van intracellulaire antioxiderende enzymen stimuleren, zoals superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), enz. Deze enzymen kunnen helpen ROS op te vangen en de intracellulaire redoxbalans in stand te houden.
Verbetering van de mitochondriale functie:
Mitochondria spelen een sleutelrol in het energiemetabolisme en de celoverleving van eicellen. Naarmate de eicellen ouder worden, zal de mitochondriale functie geleidelijk afnemen, wat zich manifesteert als een afname van het mitochondriale membraanpotentieel en een vermindering van het aantal kopieën van mitochondriaal DNA. Epitalon kan het mitochondriale membraanpotentieel en het kopieaantal van mitochondriaal DNA verhogen [2] . Dit helpt de energietoevoer van eicellen te verbeteren en de normale fysiologische functies van cellen te behouden. Het specifieke werkingsmechanisme kan het volgende omvatten: Ten eerste: het verhogen van het mitochondriale membraanpotentieel. Het behouden van het mitochondriale membraanpotentieel is cruciaal voor de normale functie van mitochondriën. Epitalon kan het mitochondriale membraanpotentieel vergroten door de ionkanalen te reguleren of eiwitten op het mitochondriale membraan te transporteren, waardoor de energieproductiecapaciteit van de mitochondriën wordt vergroot. Ten tweede, het verhogen van het aantal kopieën van mitochondriaal DNA. Het verhogen van het aantal kopieën van mitochondriaal DNA kan het synthesevermogen van mitochondriën verbeteren en meer energie voor cellen opleveren. Epitalon kan het aantal kopieën van mitochondriaal DNA verhogen door de replicatie van mitochondriaal DNA te bevorderen of de afbraak ervan te verminderen.
Vermindering van abnormale spilmorfologie en abnormale exocytose van corticale korrels:
Tijdens het verouderingsproces van eicellen zullen de verhoudingen van abnormale spilmorfologie en abnormale exocytose van corticale korrels toenemen, wat de bevruchting en het embryonale ontwikkelingsvermogen van eicellen zal beïnvloeden. Epitalon kan de verhoudingen van abnormale spilmorfologie en abnormale exocytose van corticale granules verminderen [2] . Dit kan te wijten zijn aan het regulerende effect van Epitalon op de stabiliteit van het cytoskelet en het celmembraan: ten eerste door het stabiliseren van de spilstructuur. De spil is een belangrijke structuur in het proces van celdeling, en de abnormale morfologie ervan zal leiden tot abnormale chromosoomsegregatie en de ontwikkeling van eicellen beïnvloeden. Epitalon kan de spilstructuur stabiliseren door de polymerisatie en depolymerisatie van tubuline te reguleren, waardoor het optreden van abnormale morfologie wordt verminderd. Ten tweede, het handhaven van de stabiliteit van corticale korrels. Corticale korrels spelen een belangrijke rol in het bevruchtingsproces van eicellen. Epitalon kan de stabiliteit van corticale korrels handhaven door de permeabiliteit van het celmembraan of de calciumionsignalering te reguleren, waardoor het optreden van abnormale exocytose wordt verminderd.
Vermindering van apoptosesignalen:
Tijdens het verouderingsproces van eicellen zullen de apoptosesignalen toenemen, wat leidt tot celdood. Epitalon kan de positieve snelheid van Annexine V-kleuring en de fluorescentie-intensiteit van γH2AX in in vitro verouderde eicellen verminderen [2] . Dit geeft aan dat Epitalon de apoptose van eicellen kan verminderen. Het specifieke mechanisme kan het volgende omvatten: Ten eerste, het remmen van de signaalroute voor apoptose. Epitalon kan de overdracht van apoptosesignalen remmen door sleuteleiwitten in de apoptose-signaleringsroute te reguleren, zoals Bcl-2-familie-eiwitten en caspase-familie-eiwitten, en de celdood te verminderen. Ten tweede: het handhaven van de genomische stabiliteit. γH2AX is een van de markers van DNA-schade. Epitalon kan de genomische stabiliteit behouden door DNA-schade te verminderen en apoptosesignalen te verminderen.
Epitalon handhaafde een normale spindelintegriteit en CG-distributie.
Bron: PubMed [2]
Wat is het specifieke werkingsmechanisme van Epitalon bij de behandeling van neurodegeneratieve ziekten?
Regulatie van de immuunfunctie:
Studies hebben aangetoond dat Epitalon de immuunrespons van muizen onder verschillende stressomstandigheden kan beïnvloeden. In het licht van immuunstimulerende rotatiestress en immunosuppressieve gecombineerde stress kan Epitalon de proliferatieactiviteit van thymocyten verhogen [4] . Dit betekent dat Epitalon de weerstand van het lichaam tegen neurodegeneratieve ziekten kan verbeteren door het immuunsysteem te reguleren. De proliferatie van thymocyten hangt nauw samen met de functie van het immuunsysteem, en het immuunsysteem speelt een belangrijke rol bij het optreden en de ontwikkeling van neurodegeneratieve ziekten. Sommige neurodegeneratieve ziekten kunnen bijvoorbeeld verband houden met de abnormale activering of disfunctie van het immuunsysteem. Het bevorderende effect van Epitalon op de proliferatie van thymocyten kan helpen het evenwicht van het immuunsysteem te behouden, waardoor de symptomen van neurodegeneratieve ziekten worden verlicht.
Invloed op de signaaltransductieroute:
Epitalon heeft een regulerend effect op de signaaltransductieroute van interleukine-1β (IL-1β). Concreet kan Epitalon het synergetische effect van IL-1β vergroten en de activiteit beïnvloeden van het sleutelenzym in de ceramidesignaaltransductieroute in het hersenschorsmembraan, namelijk membraanneutraal sfingomyelinase (nSMase) [4] . IL-1β is een belangrijk cytokine dat betrokken is bij een verscheidenheid aan fysiologische en pathologische processen. Bij neurodegeneratieve ziekten kan de abnormale expressie van IL-1β leiden tot neuro-inflammatie en neuronale schade. Door de IL-1β-signaaltransductieroute te reguleren, kan Epitalon neuro-ontsteking verminderen en neuronen tegen schade beschermen. Bovendien houden veranderingen in de activiteit van nSMase ook verband met neurodegeneratieve ziekten. De regulatie van de activiteit van nSMase door Epitalon kan helpen de normale functie van zenuwcellen te behouden. Concluderend kan het werkingsmechanisme van Epitalon bij de behandeling van neurodegeneratieve ziekten immuunregulatie en de regulatie van de signaaltransductieroute omvatten. Het huidige onderzoek naar Epitalon bij de behandeling van neurodegeneratieve ziekten bevindt zich echter nog in de voorbereidende fase en verder onderzoek is nodig om de effectiviteit en veiligheid ervan te bevestigen.
De onderzoeksvoortgang van Epitalon
De impact op de kwaliteit van eicellen
Vertraging van de veroudering van eicellen:
In vitro experimentele onderzoeken hebben aangetoond dat Epitalon het niveau van intracellulaire reactieve zuurstofsoorten (ROS) in oude muizeneicellen na de ovulatie kan verlagen. Na verloop van tijd zal het ontwikkelingspotentieel van eicellen geleidelijk afnemen na de ovulatie in vivo of in vitro. Als synthetisch kort peptide werkt Epitalon op dezelfde manier als melatonine en is het een effectieve antioxidant, die het voordeel kan hebben dat de levensduur wordt verlengd. Behandeling met Epitalon verminderde significant de frequentie van spildefecten en abnormale verdeling van corticale korrels gedurende 12 uur en 24 uur veroudering, en verhoogde tegelijkertijd het mitochondriale membraanpotentieel en het kopieaantal van mitochondriaal DNA, waardoor de apoptose van eicellen gedurende 24 uur in vitro veroudering werd verminderd. Deze resultaten geven aan dat Epitalon het verouderingsproces van eicellen in vitro kan vertragen door de mitochondriale activiteit en ROS-niveaus te reguleren [2]..
Verbetering van de kwaliteit van eicellen:
Het toevoegen van 0,1 mM Epitalon aan het in vitro kweekmedium kan de snelheid van cytoplasmatische fragmentatie verminderen bij de parthenogenetische activering van eicellen veroorzaakt door in vitro veroudering na de ovulatie, de verhoudingen van abnormale spindelmorfologie en abnormale exocytose van corticale korrels verminderen, het mitochondriale membraanpotentieel verhogen en het kopieaantal van mitochondriaal DNA, en de positieve snelheid van Annexine V-kleuring en de fluorescentie-intensiteit van γH2AX in in vitro verouderde eicellen verminderen. Dit geeft aan dat Epitalon de aandoening van organellen tijdens het in vitro verouderingsproces van eicellen kan verbeteren en de kwaliteit van eicellen kan verbeteren (Xue Yue).
De impact op de differentiatie van zenuwcellen
Uit onderzoek is gebleken dat het AEDG-peptide (Epitalon) de synthese van neurogene differentiatiemarkers in menselijke gingivale mesenchymale stamcellen, zoals Nestin, GAP43, β Tubulin III en Doublecortin, kan verhogen. Moleculaire modelleringsmethoden laten zien dat Epitalon bij voorkeur bindt aan H1/6- en H1/3-histonen, wat een van de mechanismen kan zijn voor het verhogen van de transcriptie van deze neuronale differentiatiegenen [5]..
Het regulerende effect op het zenuwstelsel
Reguleren van neuronale activiteit:
Uit onderzoek bij ratten is gebleken dat intranasale infusie van Epitalon (2 ng) de neurale activiteit van de hersenschors van ratten binnen enkele minuten aanzienlijk kan activeren, en dat de vuurfrequentie van neuronen 2 tot 2,5 keer wordt verhoogd [6] . In sommige opnames werden ook complexe reacties waargenomen die uit verschillende fasen bestonden. De toename van de spontane activiteit van neuronen door Epitalon wordt veroorzaakt door een hogere frequentie van reeds actieve eenheden en de deelname van voorheen stille cellen. In ieder geval kan de eerste fase van de werking van Epitalon worden verklaard door het directe effect van dit peptide op de cellen van de motorische cortex.
Stressbeschermend effect:
Epitalon heeft een stressbeschermend effect op muizen die worden blootgesteld aan verschillende stressomstandigheden. Experimenten hebben aangetoond dat Epitalon de proliferatieactiviteit van thymocyten verhoogt. Of het nu wordt versterkt onder immuunstimulerende rotatiestress of wordt geremd onder immunosuppressieve gecombineerde stress, Epitalon kan een regulerende rol spelen (Vladimir Kh Khavinson, 2002). Tegelijkertijd kan Epitalon ook het synergetische effect van interleukine-1β (IL-1β) versterken en heeft het invloed op de door stress veroorzaakte veranderingen in de activiteit van sfingomyelinase (nSMase) in het hersenschorsmembraan. Dit geeft aan dat Epitalon een stressbeschermend effect heeft op het niveau van IL-1β-signaaltransductie in de sfingomyelineroute en op het niveau van doel-thymocytproliferatie in zenuwweefsels.
De impact op de endocriene functie van niet-menselijke primaten:
Bij oudere resusapen kan Epitalon de basale glucose- en insulinespiegels verlagen en de basale nachtelijke melatoninespiegel verhogen. Tegelijkertijd kan Epitalon het gebied onder de plasmaglucose-responscurve verkleinen, de snelheid van het 'verdwijnen' van glucose verhogen en de plasma-insulinekinetiek normaliseren als reactie op de toediening van glucose. Dit geeft aan dat Epitalon een veelbelovende factor is voor het herstellen van leeftijdsgebonden endocriene disfunctie bij primaten [7]..
De mogelijke toepassing van Epitalon bij de behandeling van ziekten van het zenuwstelsel
Ziekte van Alzheimer: De ziekte van Alzheimer is een veel voorkomende neurodegeneratieve ziekte, die voornamelijk wordt gekenmerkt door een achteruitgang van de cognitieve functie en geheugenverlies. Huidig onderzoek toont aan dat de ziekte van Alzheimer verband houdt met een verminderde neurogene differentiatie. Het aantal neurale stamcellen in de hersenen van patiënten met de ziekte van Alzheimer neemt af en hun differentiatievermogen wordt ook geremd. Epitalon kan de proliferatie en differentiatie van neurale stamcellen bevorderen, het aantal neuronen vergroten en de cognitieve functie van patiënten met de ziekte van Alzheimer verbeteren. Bovendien kan Epitalon ook de afgifte van neurotransmitters reguleren, waardoor het geheugen en het leervermogen van patiënten met de ziekte van Alzheimer worden verbeterd [8]..
Ziekte van Parkinson: De ziekte van Parkinson is een neurodegeneratieve ziekte die voornamelijk wordt gekenmerkt door motorische stoornissen. Het belangrijkste pathologische kenmerk is het verlies van dopaminerge neuronen in de substantia nigra. De huidige behandelmethoden verlichten de symptomen vooral door het aanvullen van dopamine of het remmen van de afbraak van dopamine, maar deze methoden kunnen de progressie van de ziekte niet stoppen. Neurale stamceltransplantatie is een potentiële behandelmethode, maar de bron en het differentiatievermogen van neurale stamcellen vormen nog steeds een probleem. Epitalon kan de proliferatie en differentiatie van neurale stamcellen bevorderen, het aantal dopaminerge neuronen verhogen en de motorische functie van patiënten met de ziekte van Parkinson verbeteren [8]..
Beroerte en hersenletsel: Beroerte is een veel voorkomende cerebrovasculaire ziekte, en het belangrijkste gevolg ervan is de dood van neuronen en neurologische disfunctie. Hersenletsel kan ook leiden tot verlies van neuronen en disfunctie. Neurale stamcellen spelen een belangrijke rol bij het herstel en de regeneratie na een beroerte en hersenletsel. Epitalon kan de proliferatie en differentiatie van neurale stamcellen bevorderen, het aantal neuronen vergroten en de neurologische functie van patiënten met een beroerte of hersenletsel verbeteren [8]..
Concluderend ligt het belangrijkste antiverouderingsmechanisme van Epitalon, als synthetisch tetrapeptide, in het activeren van de expressie van het telomerase reverse transcriptase subunit (TERT) gen, waardoor de lengte van telomeren wordt verlengd en de telomerase-activiteit behouden blijft, waardoor wordt ingegrepen in het kernproces van cellulaire veroudering. De betekenis ervan ligt in de eerste realisatie van antiverouderingsinterventie vanuit het perspectief van de telomeerbiologie, waarbij de beperking van traditionele antioxidanten die zich alleen op vrije radicalen richten, wordt doorbroken en een nieuw doelwit wordt geboden voor het uitstellen van leeftijdsgebonden ziekten zoals de ziekte van Alzheimer en hart- en vaatziekten. Hoewel de veiligheid op de lange termijn (vooral het risico op kanker) nog moet worden geverifieerd in klinische fase III-onderzoeken, markeert het, als onderzoeks- en ontwikkelingsparadigma van het eerste antiverouderingsmedicijn van het telomerase-activatortype, een revolutionaire doorbraak in verouderingsinterventie, van symptoomverbetering tot regulering van moleculaire mechanismen, en zal het naar verwachting de verlenging van de gezonde levensduur van de mens bevorderen.
Over de auteur
De bovengenoemde materialen zijn allemaal onderzocht, geredigeerd en samengesteld door Cocer Peptides.
Wetenschappelijk tijdschriftauteur Vladimir Khavinson is een prominente Russische biogerontoloog en onderzoeker naar peptidebioregulatoren. Hij is directeur van het Sint-Petersburg Instituut voor Bioregulatie en Gerontologie en lid van de Russische Academie voor Medische Wetenschappen. Khavinson heeft belangrijke bijdragen geleverd aan het onderzoek naar veroudering en is auteur van talrijke publicaties in gerenommeerde tijdschriften zoals 'Molecular Biology of Aging' en 'Journal of Anti-Aging Medicine'. Zijn werk richt zich voornamelijk op de ontwikkeling en toepassing van peptide-bioregulatoren om leeftijdsgebonden ziekten te bestrijden en de gezondheid te verbeteren. Het onderzoek van Khavinson is invloedrijk geweest op het gebied van de gerontologie en biedt nieuwe inzichten en therapeutische benaderingen voor gezond ouder worden. Vladimir Khavinson wordt vermeld in de referentie van citaat [5].
