Av Cocer Peptides 
for 30 dager siden
ALLE ARTIKLER OG PRODUKTINFORMASJON GITT PÅ DETTE NETTSTEDET ER KUN FOR INFORMASJONSSPREDNING OG UTDANNINGSFORMÅL.
Produktene som tilbys på denne nettsiden er utelukkende ment for in vitro-forskning. In vitro-forskning (latin: *i glass*, som betyr i glass) utføres utenfor menneskekroppen. Disse produktene er ikke farmasøytiske produkter, er ikke godkjent av US Food and Drug Administration (FDA), og må ikke brukes til å forebygge, behandle eller kurere noen medisinsk tilstand, sykdom eller lidelse. Det er strengt forbudt ved lov å introdusere disse produktene i menneske- eller dyrekroppen i noen form.
Oversikt
SS-31, også kjent som Elamipretide, er et nytt aromatisk kationisk peptid. SS-31 kan fritt krysse blod-hjerne-barrieren, en egenskap som gjør den egnet for behandling av nevrologiske lidelser. Blod-hjerne-barrieren fungerer som en avgjørende beskyttende barriere for sentralnervesystemet, med de fleste medikamenter som sliter med å krysse den. Imidlertid overvinner SS-31 denne begrensningen, og når direkte stedet for nevrale skader og gir håp om reparasjon av nevrale celleskade. Det tilhører klassen av småmolekylære peptider, med en relativt lav molekylvekt, noe som gir den god mobilitet og biotilgjengelighet i kroppen. Kationene som bæres av SS-31 gjør det mulig å samhandle med negativt ladede komponenter av biologiske membraner, spesielt de negativt ladede indre membranfosfolipidene i mitokondrier. Denne spesifikke bindingen gjør det mulig for SS-31 å akkumulere i mitokondrier, og dermed utøve sine regulatoriske effekter på mitokondriell funksjon.
Figur 1 Virkningsmekanisme for SS-31 mot nyresykdom.
Virkningsmekanisme
Regulering av mitokondriell funksjon
Mitokondrier, som cellens energikraftverk, spiller en kritisk rolle i cellulær overlevelse og metabolisme. SS-31, med sin kationiske struktur, kan mye akkumuleres i de negativt ladede indre membranfosfolipidene i mitokondrier, og derved forbedre mitokondriell respirasjon. Den mitokondrielle respirasjonskjeden er en kritisk vei for cellulær energiproduksjon (ATP). SS-31 optimerer funksjonen til relaterte proteiner i respirasjonskjeden, forbedrer elektrontransporteffektiviteten, og fremmer derved ATP-syntese og gir cellene tilstrekkelig energi til å opprettholde normale fysiologiske aktiviteter som celledeling, differensiering og materialtransport.
SS-31 aktiverer mitokondriell biogenese i nevroner, og fremmer genereringen av nye mitokondrier. Når celler møter skade eller stress, hjelper genereringen av nye mitokondrier til å fylle opp skadede eller dysfunksjonelle mitokondrier, og opprettholder helsen til mitokondriepopulasjonen i cellen. Det forbedrer også mitokondriell autofagi, den cellulære mekanismen for å fjerne skadede mitokondrier. Hvis skadede mitokondrier ikke blir fjernet umiddelbart, frigjør de store mengder reaktive oksygenarter (ROS), som ytterligere skader celler. SS-31 reduserer ROS-produksjonen effektivt ved å forsterke mitokondriell autofagi, og beskytter dermed cellene mot skader på oksidativt stress.
Hemmer inflammatoriske responser
I mange cellulære skadeprosesser følger ofte inflammatoriske responser med skaden. Cytoplasmatisk fosfolipase A2 (cPLA2), som den primære mediatoren av nevroinflammasjon, bryter ned membranfosfolipider ved sn-2-posisjonen til lysosomer under patologiske forhold, og produserer lysofosfolipider og ω3 flerumettede fettsyrer, noe som fører til lysosomalt membranpermeabilisering (LMP) og skaper et inflammatorisk miljø. SS-31 kan nedregulere ekspresjonsnivået av fosforylert cytoplasmatisk fosfolipase A2 (p-cPLA2), hemme fosforyleringen av cPLA2, og dermed redusere produksjonen av inflammatoriske mediatorer og lindre skaden forårsaket av inflammatoriske responser på celler.
I studier på sepsis-indusert myokardskade, ble SS-31 funnet å hemme aktiveringen av NF-κB og NLRP3, og dermed forbedre myokardinflammatoriske responser. NF-κB er en nøkkelregulator av inflammatoriske signalveier, mens NLRP3 er en avgjørende komponent i inflammasomet. Aktiveringen deres fører til frigjøring av et stort antall inflammatoriske faktorer, som IL-6, IL-1β og TNF-α. Ved å hemme aktiveringen av disse to nøkkelfaktorene, reduserer SS-31 ekspresjonsnivåene av inflammatoriske faktorer, lindrer inflammatorisk skade på myokardceller og opprettholder deres normale funksjon.
Fremme autofagi og hemme pyroptose
Autofagi er en viktig selvbeskyttende mekanisme i celler som fjerner skadede organeller, feilfoldede proteiner og andre skadelige stoffer. I studier av ryggmargsskade ble det funnet at SS-31 øker nivåene av autofagi-relaterte proteiner som Beclin-1, VPS34 og LC3, reduserer nivåene av autofagi-substratproteiner som p62, men påvirker ikke nivåene av lysosomale biogenese-relaterte proteiner som LAMPV1B2 og LAMPV11B2 ATP61B2. Dette indikerer at SS-31 kan påvirke dannelsen av autofagosomer etter ryggmargsskade, slik som p62, uten å påvirke nivåene av lysosomale biogenese-relaterte proteiner, slik som ATP6V1B2 og LAMP1. Dette antyder at SS-31 kan påvirke dannelsen av autofagosomer etter ryggmargsskade, fremme normal progresjon av autofagibanen, hjelpe celler med å fjerne skadede komponenter og gjenopprette stabiliteten til det intracellulære miljøet.
Pyroptose er en inflammatorisk programmert nekrose som fører til overdreven cellulær skade ved ulike sykdommer. SS-31 reduserer nivåene av pyroptose-relaterte proteiner, slik som ASC, GSDMD, Caspase-1, NLRP3, NLRP1, IL-1β og IL-18, og hemmer derved forekomsten av pyroptose. Det er et komplekst samspill mellom autofagi og pyroptose; økende autofagi kan hemme pyroptose. SS-31 regulerer denne balansen, reduserer effektivt celledød forårsaket av pyroptose og fremmer cellulær reparasjon og overlevelse.
Søknader
Nevrologiske sykdommer
Ryggmargsskade er en alvorlig invalidiserende tilstand som fører til permanent funksjonstap og motoriske svekkelser. På grunn av tilstedeværelsen av blod-hjerne-barrieren, sliter konvensjonelle medikamenter med å nå det skadede stedet. SS-31, med sin evne til å krysse blod-hjerne-barrieren, viser et lovende potensial i behandlingen av ryggmargsskade. Når det ble administrert via intraperitoneal injeksjon til mus med ryggmargsskade, viste atferdsvurderinger ved bruk av BMS museskala, ganganalyse og skråplantest at det i betydelig grad fremmer funksjonell restitusjon etter skade. Histologisk, ved bruk av HE-, Masson-, MAP2- og SYN-farging, ble det bestemt at SS-31 reduserer området med arrdannelse i ryggmargen, øker antallet dendritter og synapser og fremmer den strukturelle og funksjonelle reparasjonen av ryggmargsneuroner.
I studier av enkelte nevrodegenerative sykdommer, som Parkinsons sykdom og Alzheimers sykdom, har SS-31 også vist potensiell terapeutisk verdi. Disse sykdommene er ofte ledsaget av oksidativt stress-indusert nevronal skade, inflammatoriske responser og mitokondriell dysfunksjon. SS-31, gjennom flere mekanismer som å regulere mitokondriell funksjon, hemme inflammatoriske responser og fremme cellulær autofagi, lover å forsinke nevronal degenerasjon og forbedre pasientsymptomer.
Kardiovaskulære sykdommer
Hjertedysfunksjon er en vanlig og livstruende komplikasjon av sepsis. SS-31 viser beskyttende effekter mot myokardskade ved sepsis. I in vivo-eksperimenter viste mus i SS-31-intervensjonsgruppen signifikant forbedret myokardvevsorganisering og inflammatorisk infiltrasjon sammenlignet med sepsisgruppen, og en signifikant reduksjon i apoptotiske celler. SS-31 kan hemme oppreguleringen av inflammatoriske faktorer i myokardvev, øke ATP-innholdet, forbedre redoksstatus, opprettholde mitokondriell membranpotensial og hemme aktiveringen av NF-κBp65 og NLRP3, og dermed lindre LPS-indusert myokardskade. Dette antyder at SS-31 kan bli et potensielt medikament for behandling av sepsis-indusert kardiomyopati.
Ved andre kardiovaskulære sykdommer, som myokardiskemi-reperfusjonsskade, kan SS-31 også spille en viktig rolle. Myokardiskemi-reperfusjonsprosessen fører til produksjon av en stor mengde ROS, som utløser inflammatoriske responser og celleapoptose.
Konklusjon
SS-31 kan trenge gjennom blod-hjerne-barrieren, målrette mitokondrier for å reparere cellulær skade, og har potensielle anvendelser i nevrologiske sykdommer, hjerte- og karsykdommer, reparasjon av skjelettmuskel og diabetisk vaskulær endotelskade. Ved å målrette mitokondrier som kjernemål, tilbyr den en ny terapeutisk teori.
Kilder
[1] Zhu Y, Luo M, Bai X, et al. SS-31, et mitokondriemålrettet peptid, forbedrer nyresykdom[J]. Oksidativ medisin og cellulær levetid, 2022,2022:1295509.DOI:10.1155/2022/1295509.
Produktet er kun tilgjengelig for forskningsbruk:
