▎ Livagen-onderzoek
Wat is de onderzoeksachtergrond van Livagen?
De vrije radicalentheorie van veroudering: In de jaren vijftig stelde Harman de vrije radicalentheorie van veroudering voor, waarbij hij suggereerde dat vrije radicalen die tijdens het cellulaire metabolisme worden geproduceerd, biomoleculen zouden aanvallen, wat zou leiden tot celbeschadiging en veroudering. Deze theorie vormde een theoretische basis voor het onderzoek naar antiverouderingsstoffen en zette wetenschappers ertoe aan te zoeken naar stoffen die vrije radicalen konden wegvangen of de antioxidantcapaciteit van cellen konden vergroten.
De ontdekking van peptidesubstanties: Met de voortdurende diepgaande studie van de biologie hebben wetenschappers ontdekt dat peptidesubstanties een belangrijke rol spelen bij celsignalering, metabolische regulatie en andere aspecten. Sommige peptidesubstanties hebben functies zoals antioxiderende, ontstekingsremmende en bevorderende celreparatie, wat een nieuwe richting biedt voor de ontwikkeling van nieuwe antiverouderingsmedicijnen.
Het onderzoek en de ontwikkeling van Livagen: Tegen deze achtergrond ontwikkelden Russische wetenschappers Livagen op basis van hun onderzoek naar peptidestoffen. Ze haalden bioactieve peptidefragmenten uit dierlijke weefsels en verkregen uiteindelijk Livagen na een reeks screenings en optimalisaties. Studies hebben aangetoond dat Livagen het metabolische proces van cellen kan reguleren en de antioxidantcapaciteit van cellen kan verbeteren, waardoor celveroudering wordt vertraagd.
Wat is het werkingsmechanisme van Livagen?
1. Effecten op het spijsverteringsstelsel
Regulering van de activiteit van spijsverteringsenzymen: Studies hebben aangetoond dat Livagen (Lys-Glu-Asp-Ala) een zwak hydrolyseerbaar peptide is. De peptidehydrolasen in de dunne darm kunnen Livagen nauwelijks in zeer kleine mate hydrolyseren [1] . Onder in vitro omstandigheden kan Livagen de activiteit van glycyl-L-leucinedipeptidase in de dunne darm met 50% verminderen. Na orale toediening van Livagen aan ratten gedurende twee weken nam de activiteit van spijsverteringsenzymen bij jonge dieren af, terwijl die bij oude dieren toenam. Het is vermeldenswaard dat in de meeste gevallen de enzymactiviteit van oude ratten na toediening van Livagen dicht bij het niveau lag van jonge dieren in de controlegroep [1]..
2. Effecten op enkefaline-afbrekende enzymen in serum
Remmen van enkefaline-afbrekende enzymen: De effecten van de nieuwe peptidebioregulatoren Livagen en Epitalon (Ala-Glu-Asp-Gly) op het endogene opioïdesysteem werden bestudeerd, vooral hun vermogen om de activiteit van enkefaline-afbrekende enzymen in serum te veranderen en te interageren met opioïdereceptoren in de membraanfractie van hersencellen. De activiteit van enkefalinase werd in vitro bepaald door de hydrolysesnelheid van ⊃3;H-Leu-enkefaline te meten in aanwezigheid van de testpeptiden. Livagen en Epitalon remden de enkefaline-afbrekende enzymen in menselijk serum. Vergeleken met bekende peptidaseremmers zoals puromycine, leupeptine en D-PAM bleek Livagen effectiever te zijn. De curven van het dosisremmingseffect van Livagen en Epitalon werden uitgezet en hun IC₅₀-waarden waren respectievelijk 20 en 500 μM [2, 3]..
3. Beschermende effecten op de lever
Als potentieel hepatoprotectief middel: Het gebruik van veel medicijnen bij ouderen is vaak de oorzaak van leverdisfunctie. Daarom nemen met het ouder worden de risico's op fibrotische verharding van de lever en acute en chronische hepatitis toe. Dit is de reden om te zoeken naar nieuwe, effectieve en onschadelijke hepatoprotectieve middelen. Sommige onderzoeken hebben aangetoond dat het hepatische polypeptidecomplex (Ventvil) en het KEDA-tetrapeptide (Lys-Glu-Asp-Ala, Livagen) hepatoprotectieve, immuunbeschermende en anti-verouderingseigenschappen hebben. In dier- en in vitro experimentele modellen van leverpathologie (fibrotische verharding van de lever, acute en chronische hepatitis) vertoonden Ventvil en het KEDA-peptide een hoge efficiëntie. Ventvil en het KEDA-peptide hebben een consistent effect: het normaliseren van de immuun- en antioxidantstatus en het herstellen van de leverfunctie tijdens hepatitis. Studies hebben aangetoond dat tijdens het verouderingsproces de maximale hepatoprotectieve en immuunprotectieve effecten van de peptiden zijn geverifieerd [4].
4. Effecten op de chromatine van lymfocyten
Activering van de chromatine van lymfocyten: De effecten van het synthetische peptide Livagen op de activiteit van ribosomale genen, de parameters van heterochromatine-denaturatie, het polymorfisme van structureel C-heterochromatine en de variabiliteit van facultatief heterochromatine in de lymfocyten van ouderen werden bestudeerd. Livagen induceerde de activering van ribosomale genen, de depolymerisatie van het constitutieve heterochromatine rond de centromeer en de afgifte van genen die werden geremd als gevolg van de condensatie van leeftijdsgebonden euchromatinegebieden in de chromosomen. De resultaten toonden aan dat Livagen leidde tot deheterochromatisatie (activering) van chromatine in de chromosomen van ouderen, wat werd bereikt door het heterochromatine en de heterochromatiniseerde gebieden in de chromosomen te modificeren [5]..
Wat zijn de toepassingen van Livagen?
Onderzoek naar cellulaire veroudering
Livagen kan de activiteit beïnvloeden van belangrijke enzymen die betrokken zijn bij het celherstel of de stressreactieroutes. Het werkt bijvoorbeeld samen met epigenetische regulatoren en beïnvloedt de veranderingen in de chromatinestructuur en genexpressiepatronen, waardoor het proces van cellulaire veroudering wordt gereguleerd. Oxidatieve schade stapelt zich in de loop van de tijd op en leidt tot cellulaire verouderingsgerelateerde disfuncties. Het effect van Livagen op de oxidatieve stressroute is een van de onderzoekshotspots en kan de cellulaire veroudering vertragen door de relevante routes te reguleren.
Effecten op leverziekten
Met het ouder worden leidt het gebruik van veel medicijnen door ouderen vaak tot leverdisfunctie, waardoor het risico op leverfibrose en acute en chronische hepatitis toeneemt. In deze situatie is het van cruciaal belang om nieuwe, effectieve en onschadelijke hepatoprotectieve middelen te vinden. Sommige onderzoeken hebben aangetoond dat het hepatische polypeptidecomplex (Ventvil) en het KEDA-tetrapeptide (Lys-Glu-Asp-Ala, namelijk Livagen) hepatoprotectieve, immuunbeschermende en anti-verouderingseigenschappen hebben. In dierexperimentele modellen van leverpathologie (leverfibrose, acute en chronische hepatitis) en in vitro-experimenten vertoonden Ventvil en het KEDA-peptide een hoge efficiëntie. Ventvil en het KEDA-peptide hebben een synergetisch effect, dat de immuun- en antioxidantstatus kan normaliseren en de leverfunctie tijdens hepatitis kan herstellen. Bovendien bereiken tijdens het verouderingsproces de hepatoprotectieve en immuunprotectieve effecten van deze peptiden hun maximum [4]..
Effecten op de genomische parameters van kankerpatiënten
Er is ontdekt dat het genoom van patiënten met ductale borstkanker wordt gekenmerkt door een hoge dichtheid van enkelstrengige DNA-breuken, een hoge frequentie van chromosomale afwijkingen en een verhoogd niveau van chromatinecondensatie. Het gebruik van de oligopeptide-bioregulator Livagen en kobaltionen als modificatoren heeft een beschermend effect op de lymfocytenculturen van patiënten met ductale borstkanker, waardoor alle bestudeerde parameters kunnen worden genormaliseerd. Dit geeft aan dat door het onderzoek van de lymfocyten van patiënten met ductale borstkanker het curatieve effect van de behandeling van borstkankerpatiënten kan worden geëvalueerd [6]..
Effecten op de lymfocyten van patiënten met hypertrofische cardiomyopathie en hun familieleden
De effecten van de peptidebioregulator Livagen (Lys-Glu-Asp-Ala), alleen gebruikt en in combinatie met kobaltionen, op de activiteit van nucleolaire organiserende regio's (NOR's) en de frequentie van associatie van acrocentrische chromosomen in de lymfocyten van patiënten met hypertrofische cardiomyopathie en hun familieleden werden bestudeerd. De resultaten toonden aan dat de gecombineerde werking van Livagen en kobaltionen de frequentie van NOR's verhoogde met een hoge score van 2 bij patiënten en hun familieleden. Deze verbindingen hadden ook een significant effect op de associatieactiviteit van acrocentrische chromosomen, wat zich manifesteerde als een scherpe toename van deze index in beide studiegroepen.
In dit geval was de werking van Livagen en kobaltionen effectiever. Omdat de activiteit van NOR's en de associatiefrequentie van acrocentrische chromosomen afhangen van de condensatiekwaliteit van de stengels van acrocentrische chromosomen, kan worden geconcludeerd dat Livagen- en kobaltionen een effect hebben op de lymfocyten van patiënten met hypertrofische cardiomyopathie en hun familieleden, waardoor de decondensatie van heterochromatiniseerd chromatine ontstaat. Dit kan de voorwaarde zijn voor het vrijkomen van geïnactiveerde genen tijdens het condensatieproces bij de individuen van de onderzoeksgroep. Deze gegevens bieden nieuwe informatie over de beschermende effecten van Livagen en Livagen + kobaltionen op de lymfocyten van patiënten met hypertrofische cardiomyopathie en hun familieleden en kunnen bijdragen aan de ontwikkeling van behandelmethoden [7]..
Effecten op enkefaline-afbrekende enzymen in serum
De effecten van de nieuwe peptidebioregulatoren Livagen (Lys-Glu-Asp-Ala) en Epitalon (Ala-Glu-Asp-Gly) op het endogene opioïdesysteem werden bestudeerd, vooral hun vermogen om de activiteit van enkefaline-afbrekende enzymen in serum te veranderen en te interageren met opioïdereceptoren in de membraanfractie van hersencellen. In vitro-experimenten bepaalden de activiteit van enkefalinase door de hydrolysesnelheid van ⊃3;H-Leu-enkefaline te meten in aanwezigheid van Livagen en Epitalon. De resultaten toonden aan dat Livagen en Epitalon de enkefaline-afbrekende enzymen in menselijk serum remden. Livagen was effectiever dan sommige bekende peptidaseremmers zoals puromycine, leupeptine en D-PAM. De dosisremmingseffectcurven van Livagen en Epitalon werden uitgezet en hun IC₅₀-waarden waren respectievelijk 20 en 500 μM. De interactie tussen de peptiden en opioïdereceptoren werd geëvalueerd met behulp van de radioligandreceptormethode met [⊃3;H][D-Ala⊃2;, D-Leu⁵]-enkefaline. Er werd geen interactie waargenomen tussen de μ- of δ-opioïdereceptoren in de membraanfractie van de hersenen van ratten en de testpeptiden [2, 3]..
Concluderend, door de genexpressie te reguleren en de eiwitsynthese te bevorderen, vertoont Livagen significante effecten op het gebied van anti-veroudering, immunomodulatie en bescherming van de leverfunctie. Het kan de activiteit van spijsverteringsenzymen reguleren, enkefaline-afbrekende enzymen remmen en cellulaire veroudering vertragen door belangrijke enzymen te activeren en de oxidatieve stressroute te beïnvloeden. Bovendien verbetert Livagen ook de immuunfunctie en de antioxidantstatus door zijn hepatoprotectieve werking en bevordert het het herstel van de leverfunctie bij ziekten zoals hepatitis. Het heeft potentiële toepassingswaarde bij de preventie en behandeling van gerelateerde ziekten en biedt een nieuwe onderzoeksrichting voor het tegengaan van veroudering en het behoud van de gezondheid.
Over de auteur
De bovengenoemde materialen zijn allemaal onderzocht, geredigeerd en samengesteld door Cocer Peptides.
Wetenschappelijk tijdschriftauteur
Vladimir Khavinson was een prominente Russische gerontoloog en professor die bekend stond om zijn baanbrekende onderzoek naar peptidebioregulatoren en hun rol bij het vertragen van veroudering en het verbeteren van de gezondheid. Hij was directeur van het St. Petersburg Instituut voor Bioregulatie en Gerontologie en was corresponderend lid van de Russische Academie van Wetenschappen. Zijn onderzoek richtte zich op de ontwikkeling van op peptiden gebaseerde therapieën om de immuunfunctie te verbeteren, te beschermen tegen oxidatieve stress en een lang leven te bevorderen. Gedurende vier decennia heeft hij talloze peptidecomplexen geëxtraheerd en gesynthetiseerd, wat heeft geleid tot de introductie van zes op peptiden gebaseerde geneesmiddelen en 64 peptidevoedingssupplementen in de klinische praktijk. Khavinsons werk heeft aanzienlijk bijgedragen aan het vakgebied van de gerontologie, met name bij het begrijpen van de mechanismen van veroudering en het ontwikkelen van interventies om de kwaliteit van leven bij oudere volwassenen te verbeteren.
Vladimir Khavinson is een gerenommeerde Russische gerontoloog en professor, beroemd om zijn baanbrekende onderzoek naar peptide-bioregulatoren en hun rol bij het vertragen van veroudering en het verbeteren van de gezondheid. Hij bekleedde de functie van directeur van het Sint-Petersburg Instituut voor Bioregulatie en Gerontologie en was corresponderend lid van de Russische Academie van Wetenschappen. Zijn onderzoek was gericht op de ontwikkeling van op peptiden gebaseerde therapieën om de immuunfunctie te versterken, oxidatieve stress te weerstaan en een lang leven te vergemakkelijken. Gedurende meer dan vier decennia van onderzoek heeft hij een verscheidenheid aan peptidecomplexen geëxtraheerd en gesynthetiseerd, wat de klinische toepassing van zes op peptiden gebaseerde geneesmiddelen en 64 op peptiden gebaseerde voedingssupplementen bevorderde. Het werk van Khavinson heeft belangrijke bijdragen geleverd aan het gebied van de gerontologie, vooral bij het begrijpen van de mechanismen van veroudering en het ontwikkelen van interventies om de kwaliteit van leven van ouderen te verbeteren. Vladimir Khavinson wordt vermeld in de referentie van citaat [5].
