|
1kits (10 flesjes)
| Hoeveelheid: | |
|---|---|
▎ Semax-structuur
Bron: PubChem |
Volgorde: MEHFPGP Molecuulformule: C 37H 51N 9O 10S Moleculair gewicht: g/mol CAS-nummer: 80714-61-0 PubChem klantnummer: 9811102 Synoniemen: ACTH (4-7) |
▎ Semax-onderzoek
Wat is Semax?
Semax is een synthetische peptideverbinding en behoort tot een soort nootropic. Het hoofdbestanddeel is een analoog van thyrotropine-releasing hormoon (TRH), gecombineerd met andere aminozuren (zoals valine en leucine). Semax kan de cognitieve functies verbeteren door neurotransmitters (zoals dopamine en noradrenaline) in het centrale zenuwstelsel te reguleren, waaronder het verbeteren van het geheugen, het verbeteren van de aandacht en het leervermogen.
Wat is de onderzoeksachtergrond van Semax?
Ontwikkeling op basis van ACTH-fragmenten:
Semax is samengesteld uit het ACTH (4 - 7) fragment en het tripeptide Pro - Gly - Pro (PGP). ACTH, namelijk adrenocorticotroop hormoon, is een hormoon dat wordt uitgescheiden door de hypofysevoorkwab en speelt een belangrijke rol bij het reguleren van de functie van de bijnierschors. Onderzoekers analyseerden de structuur van ACTH, haalden er een specifiek fragment (4 - 7) uit en combineerden dit met het tripeptide PGP om Semax te synthetiseren. Deze synthesemethode zorgt ervoor dat Semax een deel van de activiteit van ACTH behoudt en ook unieke biologische kenmerken heeft [1].
Verkenning van de behandeling van epilepsie:
Epilepsie is een aandoening van de hersenfunctie die wordt gekenmerkt door abnormale depolarisatie van neuronen. Aanvallen zijn een belangrijk symptoom van epilepsie, meestal veroorzaakt door hersenletsel. Hoewel de huidige medicijnen voor de behandeling van epilepsie bepaalde effecten hebben, hebben ze ook enkele negatieve gevolgen voor de gezondheid. In deze situatie gingen onderzoekers op zoek naar nieuwe behandelmethoden. Als neuropeptide werkt Semax-peptide rechtstreeks op het centrale zenuwstelsel en heeft het geen hormonale activiteit, waardoor het geen negatieve gevolgen voor de gezondheid zal veroorzaken. Dit biedt nieuwe mogelijkheden voor de behandeling van epilepsie [2].
Behandeling van ischemische beroerte:
Ischemische beroerte is een ernstige ziekte, en vanwege de hoge incidentie en het hoge invaliditeitspercentage is het altijd een focus van medisch onderzoek geweest. Semax-peptide wordt vanwege zijn neuroprotectieve en immuunmodulerende effecten toegepast bij de behandeling van ischemische beroerte. Studies hebben aangetoond dat Semax de expressie van ontstekingsgenen kan remmen en de expressie van neurotransmittergenen kan activeren, waardoor neuroprotectieve effecten op transcriptie- en eiwitniveau worden uitgeoefend [3, 4].
Een nieuwe richting voor de behandeling van depressie:
Selectieve serotonineheropnameremmers (SSRI's) zijn veelgebruikte geneesmiddelen voor de behandeling van depressie tijdens de zwangerschap, maar SSRI's kunnen de placenta passeren en de rijping van de hersenen van de foetus beïnvloeden. Als synthetisch analoog van ACTH (4-10) heeft Semax duidelijke noötropische en neuroprotectieve activiteiten. Uit onderzoek is gebleken dat Semax de gedrags- en neurochemische veranderingen bij ratten veroorzaakt door vroege blootstelling aan fluvoxamine kan verminderen, wat een nieuw idee oplevert voor de behandeling van depressie [5]..
Voordelen van peptidestoffen:
Semax is een synthetische peptidesubstantie met een uniek werkingsmechanisme. Het kan rechtstreeks inwerken op het centrale zenuwstelsel, sommige eiwitten in de hersenen synthetiseren en antioxiderende effecten uitoefenen. In een epilepsiemodel bij ratten kan Semax-peptide bijvoorbeeld het MDA-niveau verlagen en drie eiwitten synthetiseren die niet worden gesynthetiseerd bij epileptische ratten [2]..
Als regulerend peptide kan de onderzoeksgeschiedenis van Semax lang geleden worden getraceerd. Studies hebben aangetoond dat Semax toepassingsmogelijkheden heeft bij geheugenstoornissen, verminderde efficiëntie van mentaal werk en post-COVID-syndroom, naast somatoforme en psychosomatische ziekten [6]..
Analyse van veranderingen in het niveau van de pJNK- en pCREB-eiwitten tijdens ischemie en Semax-behandeling in de subcorticale structuren en frontoparietale cortex van ratten 24 uur na tMCAO.
Bron: PubMed [4]
Hoe beïnvloedt het werkingsmechanisme van Semax bij de behandeling van epilepsie specifiek de hersenfunctie?
Antioxiderende werking
Semax heeft antioxiderende eigenschappen. Epilepsie leidt meestal tot een toename van oxidatieve stress in de hersenen, en Semax kan de schade aan de hersenen veroorzaakt door oxidatieve stress verminderen. Oxidatieve stress zal overmatige reactieve zuurstofsoorten produceren, zoals malondialdehyde (MDA). Studies hebben aangetoond dat Semax het MDA-niveau in de hersenen van epileptische ratten met wel 40,46% kan verlagen [2] . Door het MDA-niveau te verlagen, kan Semax de schade van oxidatieve stress aan neuronen verlichten, waardoor de hersenfunctie wordt beschermd.
Synthese van herseneiwitten
Semax kan sommige eiwitten in de hersenen synthetiseren. In het onderzoek bij epileptische ratten werden na behandeling met Semax drie eiwitten gesynthetiseerd die niet bij epileptische ratten waren gesynthetiseerd. De molecuulgewichten van deze eiwitten zijn 93,54 kDa, 66,76 kDa en 59,66 kDa [2] . Ze kunnen een belangrijke rol spelen bij het handhaven van de normale functie van de hersenen en het repareren van beschadigde neuronen.
Invloed op het hersenneuronnetwerk
Uit onderzoeken naar functionele magnetische resonantiebeeldvorming (FMRI) in rusttoestand is gebleken dat Semax een impact heeft op het neuronennetwerk in de hersenen. In de studie bij gezonde vrijwilligers werd, vergeleken met de controlegroep, een groter volume van de rostrale (intermediaire anterieure cortex) subcomponent van het standaardmodusnetwerk gedetecteerd in de Semax-groep [7] . Dit geeft aan dat Semax de hersenfunctie kan verbeteren door de verbindingen en activiteiten van het hersenneuronnetwerk te reguleren.
Toen Semax dagelijks werd geïnjecteerd bij ratten die vatbaar waren voor audiogene aanvallen vanaf de 7e tot de 11e levensdag, bleek dat het audiogene aanvalspatroon van de ratten veranderde toen ze 1 maand oud waren, en dat beide geneesmiddelen de neurogenese in de dentate gyrus van de hippocampus konden versterken. Neurogenese kan verband houden met de leer-, geheugen- en reparatiefuncties van de hersenen, en Semax kan de hersenfunctie verbeteren door neurogenese te bevorderen.
Toen Semax werd geïnjecteerd in vijf ingeteelde muizenstammen van pasgeborenen (van de tweede tot de zevende levensdag), verminderde het de gevoeligheid voor convulsies alleen bij 1 maand oude DBA/2J-muizen aanzienlijk [8] . Dit geeft ook aan dat Semax via een bepaald mechanisme de hersenfunctie kan beïnvloeden en de gevoeligheid voor epilepsie kan verminderen.
Gebrek aan hormonale activiteit
Semax is een neuropeptide dat rechtstreeks op het centrale zenuwstelsel inwerkt en geen hormonale activiteit heeft, waardoor het geen negatieve gezondheidseffecten zal veroorzaken (Puspita R, 2018). Dit geeft Semax bepaalde voordelen bij de behandeling van epilepsie, waarbij de mogelijke bijwerkingen van traditionele anti-epileptica worden vermeden.
Wat is het specifieke mechanisme waarmee Semax de immuunfunctie reguleert?
Verbetering van immuunresponsgerelateerde signaalroutes:
Semax kan de signaleringsroute voor antigeenpresentatie verbeteren. Antigeenpresentatie is een sleutelproces voor het immuunsysteem om vreemde antigenen te herkennen en te verwerken. Door deze signaalroute te versterken, kan Semax de herkenning en reactie van het immuunsysteem op vreemde stoffen zoals ziekteverwekkers bevorderen [1] . Bovendien kan Semax ook de impact van ischemie op de interferonsignaleringsroute versterken. Interferon speelt een belangrijke regulerende rol bij de immuunrespons, waaronder antivirale en antitumorale middelen, en het reguleren van de activiteit van immuuncellen. De versterking van de interferonsignaleringsroute door Semax helpt de algehele activiteit van het immuunsysteem te verbeteren [1].
Beïnvloeding van het immunoglobulinesyntheseproces:
Semax verhoogt aanzienlijk de expressie van genen die coderen voor de zware ketens van immunoglobulinen. Immunoglobulinen spelen een sleutelrol bij de humorale immuniteit en kunnen zich specifiek binden aan antigenen, waardoor vreemde stoffen zoals ziekteverwekkers worden geëlimineerd. Semax bevordert de synthese van immunoglobulinen, wat helpt de humorale immuunfunctie van het lichaam te verbeteren [1].
Regulatie van de activiteit van immuuncellen:
Semax heeft een grote invloed op genen die coderen voor cytokines, stressreacties en ribosomale eiwitten. Cytokinen spelen een belangrijke rol bij immuunmodulatie en kunnen de proliferatie, differentiatie en activiteit van immuuncellen reguleren. Semax reguleert de activiteit van immuuncellen door de expressie van deze genen te beïnvloeden, waardoor de immuunfunctie wordt gereguleerd [1].
Wat zijn de toepassingen van Seamx?
Behandeling van epilepsie
Invloed op neuronen:
Epilepsie is een aandoening van de hersenfunctie die wordt gekenmerkt door abnormale depolarisatie van neuronen. Semax-peptide is een neuropeptide dat rechtstreeks op het centrale zenuwstelsel inwerkt en geen hormonale activiteit bevat, waardoor het geen negatieve invloed heeft op de gezondheid. Semax kan het MDA-niveau in de hersenen van epileptische ratten verlagen. MDA is een indicator voor lipideperoxidatie, en hoge niveaus van MDA worden in verband gebracht met oxidatieve stress en celbeschadiging. Semax kan het MDA-niveau in de hersenen van epileptische ratten met wel 40,46% verlagen [9].
Synthese van eiwitten:
Semax kan ook enkele eiwitten synthetiseren in de hersenen van epileptische ratten. Uit onderzoek is gebleken dat Semax drie eiwitten kan synthetiseren die oorspronkelijk niet in de hersenen van epileptische ratten werden gesynthetiseerd, en dat de molecuulgewichten van deze eiwitten respectievelijk 93,54 kDa, 66,76 kDa en 59,66 kDa zijn [9]..
Behandeling van ischemische beroerte
Verbetering van de transcriptie van neurotrofine:
Semax (MET-GLU - aminozuur - fenylalanine - proline - glycine - proline) peptide is een synthetisch melanocortinederivaat dat wordt gebruikt voor de behandeling van ischemische beroerte. Studies hebben aangetoond dat Semax de transcriptie van neurotrofines en hun receptoren kan verbeteren en de expressie kan moduleren van genen die betrokken zijn bij de immuunrespons. Analyse van de RNA-sequentie van het gehele genoom toont aan dat Semax in het transient middle cerebrale artery occlusie (tMCAO)-model bij ratten de expressie van ontstekingsgenen remt en de expressie van neurotransmittergenen activeert [4]..
Regulatie van de expressie van belangrijke eiwitten:
24 uur na tMCAO werd een opregulatie van actief CREB waargenomen in subcorticale structuren, inclusief de focus van ischemische schade; MMP-9 en c-fos werden gedownreguleerd in de aangrenzende frontoparietale cortex; onder invloed van Semax werd actieve JNK ook in deze twee weefsels gedownreguleerd. De remming en het herstel van activering in de processen van ontsteking en celdood kunnen bijdragen aan het neuroprotectieve effect van Semax op transcriptioneel en eiwitniveau [4].
Het verlichten van acute stress
Pijn verminderen:
In een acuut stressmodel heeft Semax een zekere impact op het gedrag en de pijngevoeligheid van ratten. In de onontkoombare intermitterende voetschokstress- en geforceerde koudwaterzwemstressmodellen kunnen zowel Semax als de opioïdereceptorantagonist naloxon de door stress geïnduceerde analgesie (SIA) verzwakken in het onontkoombare voetschokstressmodel, maar hebben ze geen invloed op de pijndrempel in het geforceerde koudwaterzwemstressmodel [10]..
Geen impact op gedragsveranderingen:
Zowel Semax als naloxon hebben geen invloed op het gedrag van ratten in de bovengenoemde acute stressmodellen [10].
Verbetering van geheugen en aandacht:
Semax kan het werkgeheugen en de aandacht van proefdieren en mensen stimuleren, de weerstand tegen hypoxie verhogen en de cerebrale bloedcirculatie verbeteren. Semax verbetert aanzienlijk het geheugen en de aandacht van gezonde mensen onder extreme activiteitsomstandigheden. Bovendien wordt Semax momenteel met succes gebruikt voor de behandeling van patiënten met verschillende ziekten van het centrale zenuwstelsel. In de meeste gevallen vertoont dit peptide positieve effecten zonder negatieve bijwerkingen of complicaties te veroorzaken die verband houden met de toediening [11]..
Concluderend vertoont Semax als synthetische peptideverbinding significante genezende effecten op het gebied van epilepsie, ischemische beroerte, acute stress en cognitieve stoornissen via meerdere mechanismen zoals het reguleren van de expressie van neurotrofinen (zoals BDNF) en hun receptoren (TrkB), het remmen van de ontstekingsreactie, het weerstaan van oxidatieve stress en immunomodulatie. Het kan ook het herstel van de zenuwfunctie verbeteren, hersenbeschadiging verminderen en het geheugen en de aandacht verbeteren.
Over de auteur
De bovengenoemde materialen zijn allemaal onderzocht, geredigeerd en samengesteld door Cocer Peptides.
Wetenschappelijk tijdschriftauteur
Sudarkina OY is een onderzoeker verbonden aan het Nationaal Onderzoekscentrum - Kurchatov Instituut en de Russische Academie van Wetenschappen. Haar onderzoeksinteresses bestrijken meerdere wetenschappelijke disciplines, waaronder biochemie en moleculaire biologie, genetica en erfelijkheid, en scheikunde. Ze heeft belangrijke bijdragen geleverd op het gebied van biotechnologie, moleculaire veredeling en moleculaire plantenpathologie. Haar werk omvat de studie van genetische mechanismen, moleculaire interacties en biochemische processen die ten grondslag liggen aan verschillende biologische verschijnselen. Met haar onderzoek wil ze ons begrip van deze complexe systemen vergroten en innovatieve oplossingen ontwikkelen voor praktische toepassingen in de landbouw, de geneeskunde en andere industrieën. Sudarkina OY wordt vermeld in de referentie van citaat [4].
