|
1 zestawy (10 fiolek)
| Ilość: | |
|---|---|
▎ tymogenu Struktura
Źródło: PubChem |
Sekwencja: EW Wzór cząsteczkowy: C 16H 19N 3O5 Masa cząsteczkowa: 333,34 g/mol Numer CAS: 38101-59-6 PubChem CID: 100094 Synonimy: Oglufanid |
▎ nad Thymogenem Badania
Jakie jest tło badawcze preparatu Thymogen?
Od lat sześćdziesiątych XX wieku podstawowe narządy układu odpornościowego zwierząt, takie jak szpik kostny, grasica i śledziona, przyciągają znaczną uwagę naukowców ze względu na ich potencjał do wytwarzania związków bioaktywnych, które wpływają na funkcje odpornościowe i mają obiecujące właściwości lecznicze. W połowie lat sześćdziesiątych XX wieku naukowcy odkryli składnik ekstraktów acetonowych z grasicy cielęcej, który wykazuje znaczącą aktywność biologiczną zdolną do przywracania stłumionej odpowiedzi immunologicznej u myszy. Następnie pojawiły się podobne związki, takie jak tymozyna, tymopeptyd i aktywator T, które znalazły ograniczone zastosowanie w praktyce medycznej jako immunostymulatory pierwszej generacji o szerokim spektrum działania.
Późniejsze szczegółowe badania nad tymozyną-składnikiem 5 doprowadziły naukowców do odkrycia pierwszych hormonów peptydowych regulujących funkcjonowanie układu odpornościowego ssaków, w tym tymozyny α1 (zawierającej 28 reszt aminokwasowych), tymozyny β4 (zawierającej 43 reszty) i tymozyny beta (zawierającej 49 reszt). Wśród tego wzrostu badań pojawił się Thymogen. Tymogen to krótki peptyd składający się wyłącznie z dwóch aminokwasów (kwas glutaminowy-tryptofan, Glu-Trp), którego substancją czynną jest sól monosodowa L-α-glutaminy - sól monosodowa L-tryptofanu, identyczna ze związkiem naturalnym wyizolowanym chromatograficznie z ekstraktu grasicy. Jego unikalna struktura molekularna i potencjalne właściwości immunomodulacyjne skłoniły do ciągłych badań naukowych nad mechanizmami jego działania w regulacji układu odpornościowego, naprawie tkanek i szlakach sygnalizacji komórkowej, mając na celu zapobieganie i leczenie różnych chorób.
Jaki jest mechanizm działania tymogenu?
Regulacja odporności:
Aktywacja receptorów immunologicznych i szlaków sygnałowych: Badania wskazują, że Thymogen aktywuje immunologiczne receptory TLR/RLR i ich geny będące czynnikami sygnalizacyjnymi. W hodowlach komórek białaczki monocytowej THP-1 i krwi zdrowego dawcy Thymogen stymuluje ekspresję endosomalnych receptorów TLR3/7/8/9, czujników cytoplazmatycznych RIG1/MDA5 oraz czynników sygnalizacyjnych NFκB1 i MAVS [1] . Oznacza to, że Thymogen moduluje odpowiedź immunologiczną organizmu i zwiększa możliwości obrony immunologicznej poprzez aktywację kluczowych receptorów i szlaków sygnałowych związanych z odpornością. Na przykład NFκB1 uczestniczy w odpowiedziach zapalnych i regulacji układu odpornościowego; Stymulacja genów czynników sygnalizacyjnych przez Thymogen pomaga zainicjować odpowiednią odpowiedź immunologiczną w celu obrony przed inwazją patogenów.
Modulacja wydzielania cytokin: W wyżej wymienionych systemach hodowli komórkowych Thymogen indukuje wydzielanie cytokin zapalnych TNF-α i IL-1β. Cytokiny odgrywają kluczową rolę komunikacyjną i regulacyjną w układzie odpornościowym. TNF-α i IL-1β biorą udział w inicjowaniu i modulowaniu odpowiedzi zapalnych. Ich zwiększone wydzielanie wskazuje, że Thymogen może kierować odpowiedzią immunologiczną organizmu w stronę obrony przed patogenami poprzez regulację wydzielania cytokin [1].
Regulacja ekspresji genów: Składniki Thymogenu, takie jak dipeptyd EW (tj. sam Thymogen), mogą modulować ekspresję genów. Reguluje syntezę białek szoku cieplnego, cytokin, fibrynolizę, geny starzenia i inne czynniki, a także procesy komórkowe, w tym różnicowanie, proliferację i apoptozę. Na przykład białka szoku cieplnego odgrywają kluczową rolę w komórkowych reakcjach na stres. Regulacja ich syntezy przez tymogen pomaga komórkom lepiej przystosować się do zmian środowiskowych i przeciwstawić się uszkodzeniom [2].
Działanie przeciwwirusowe:
Bezpośrednie działanie przeciwwirusowe: Doświadczenia in vitro wykazują, że Thymogen spray wykazuje miejscową aktywność przeciwwirusową przeciwko SARS-CoV-2 przy mianie wirusa wynoszącym 5,2 log TCID50 w hodowlach komórkowych Vero CCL81. Dzieje się to poprzez bezpośrednią interakcję z wirusem, wpływając na procesy takie jak adsorpcja, inwazja i replikacja, hamując w ten sposób infekcję i przenoszenie wirusa [3]..
Wzmocnione pośrednie działanie przeciwwirusowe o podłożu immunologicznym: Ze względu na swoje właściwości immunomodulujące Thymogen aktywuje receptory immunologiczne i szlaki sygnałowe, reguluje wydzielanie cytokin i zwiększa zdolności obronne organizmu. Pośrednio zwalcza infekcje wirusowe, wzmacniając ogólną funkcję odpornościową. Na przykład aktywowane komórki odpornościowe mogą skuteczniej rozpoznawać i eliminować komórki zakażone wirusem, osiągając w ten sposób działanie przeciwwirusowe [1].
Rysunek 1 Pętla sprzężenia zwrotnego TRH-TSH-T3 [3].
Naprawa i regeneracja komórek:
Działanie przeciwutleniające: W eksperymentach z ostrym toksycznym uszkodzeniem wątroby Thymogen hamuje reakcje peroksydacji oksydacyjnej. Po podaniu po uszkodzeniu wątroby wywołanym czterochlorkiem węgla, Thymogen zmniejszał stężenie dialdehydu malonowego (MDA), co wskazuje na jego zdolność do łagodzenia uszkodzeń komórek wywołanych stresem oksydacyjnym. Dzieje się tak, ponieważ stres oksydacyjny generuje nadmierną ilość wolnych rodników, które atakują biomolekuły wewnątrzkomórkowe – takie jak lipidy, białka i DNA – prowadząc do uszkodzenia i dysfunkcji komórek. Właściwości przeciwutleniające tymogenu chronią komórki przed szkodliwym działaniem wolnych rodników [5].
Stymulacja regeneracji komórek: Podobnie w modelach ostrego toksycznego uszkodzenia wątroby Thymogen stymuluje regenerację naprawczą hepatocytów. Dzieje się tak prawdopodobnie poprzez regulację ekspresji genów związanych z proliferacją, różnicowaniem i apoptozą komórek. Na przykład promuje proliferację hepatocytów, przyspieszając naprawę i regenerację uszkodzonej tkanki wątroby w celu przywrócenia prawidłowej funkcji wątroby [5].
Wpływ na metabolizm minerałów, pigmentów i lipidów: W badaniach udomowionych łosi z urazami racic, włączenie Thymogenu do protokołów leczenia ciężko rannych łosi ułatwiło większą normalizację metabolizmu minerałów, minimalizując jednocześnie zaburzenia metabolizmu pigmentu i lipidów. Wskazuje to, że Thymogen wpływa na procesy metaboliczne minerałów, pigmentów i lipidów poprzez regulację kluczowych punktów odpowiednich szlaków metabolicznych, utrzymując w ten sposób równowagę metaboliczną [6]..
Wpływ na metabolizm białek, azotu i węglowodanów: W doświadczeniach kastracyjnych na knurach Thymogen znacząco łagodził intensywność patologicznych zmian fazy katabolicznej i ułatwiał normalizację wskaźników biochemicznych w końcowej fazie eksperymentu. Wskazuje to na regulacyjny wpływ Thymogenu na metabolizm białek, azotu i węglowodanów, potencjalnie utrzymując stabilność metaboliczną poprzez wpływ na aktywność lub ekspresję genów odpowiednich enzymów metabolicznych [6]..
Jakie są zastosowania Thymogenu?
Pole przeciwwirusowe: W badaniach ukierunkowanych na nowy koronawirus w eksperymentach przeprowadzonych na hodowlach komórkowych Vero CCL81 porównano spray Thymogen® z antyseptycznym roztworem Miramistin® w celu zbadania ich lokalnej aktywności przeciwwirusowej przeciwko SARS-CoV-2. Wyniki nie wykazały żadnego toksycznego działania na komórki Vero w badanych stężeniach. Co więcej, w serii eksperymentów Thymogen® spray wykazał lokalną aktywność przeciwwirusową przeciwko SARS-CoV-2 przy mianie wirusa wynoszącym 5,2 log TCID50. Wskazuje to na znaczny potencjał sprayu do nosa Thymogen® jako środka miejscowego do zapobiegania i leczenia COVID-19 [3].
Leczenie chorób wątroby: W badaniach ostrej toksycznej choroby wątroby ciągłe dootrzewnowe podawanie czterochlorku węgla przez 5 dni powodowało stłuszczenie wątroby, zmniejszoną aktywność katalazy i podwyższone stężenie dialdehydu malonowego. Podawanie Thymogenu i jego analogów strukturalnych (otrzymywanych przez przyłączenie aminokwasu D-Ala do N- lub C-końca cząsteczki peptydu) hamowało reakcje peroksydacji oksydacyjnej oraz stymulowało naprawę i regenerację hepatocytów. Wśród nich analogi Thymogenu wykazywały wyraźniejsze działanie hepatotropowe i przeciwutleniające w porównaniu z Thymogenem. Efekt był najbardziej wyraźny, gdy aminokwas został dodany do C-końca cząsteczki. Pokazuje to, że Thymogen i jego analogi wywierają pozytywny wpływ na naprawę uszkodzeń wątroby [5].
Immunomodulacja i terapia infekcji: Peptydowy lek tymalinowy można stosować w różnych stanach związanych z dysfunkcją układu odpornościowego, infekcjami wirusowymi i bakteryjnymi, normalizacją regeneracji, immunosupresją i supresją układu krwiotwórczego po chemioterapii i radioterapii. Jeden z jego składników, dipeptyd EW (tj. lek Thymogen), reguluje ekspresję genów, syntezę białek szoku cieplnego, cytokiny, fibrynolizę, geny starzenia oraz różnicowanie, proliferację i apoptozę komórek. Thymogen jest skuteczny przeciwko różnym infekcjom wirusowym oraz wykazuje skuteczność terapeutyczną w kompleksowym leczeniu COVID-19 wywołanego zakażeniem koronawirusem [2].
Wniosek
Tymogen wykazuje wielowymiarowe działanie biologiczne. Utrzymuje homeostazę immunologiczną i zwiększa działanie przeciwinfekcyjne poprzez aktywację immunologicznych receptorów TLR/RLR, regulację wydzielania cytokin (np. TNF-α, IL-1β) i modulowanie funkcji komórek odpornościowych. Wykazuje działanie przeciwwirusowe in vitro wobec SARS-CoV-2. Dodatkowo łagodzi uszkodzenia poprzez tłumienie stresu oksydacyjnego i stymulowanie naprawy/regeneracji komórek tkankowych (np. hepatocytów). regulując jednocześnie metabolizm minerałów, pigmentów i lipidów, aby utrzymać równowagę metaboliczną. Może pomóc w zapobieganiu i leczeniu COVID-19, naprawie uszkodzeń wątroby i może być stosowany do przedoperacyjnego kondycjonowania immunologicznego u starszych pacjentów chorych na raka, aby zmniejszyć powikłania pooperacyjne i skrócić czas rekonwalescencji. Dzięki temu jest korzystny w interwencjach w chorobach związanych z odpornością i naprawie tkanek.
O Autorze
Wszystkie wyżej wymienione materiały zostały zbadane, zredagowane i opracowane przez Cocer Peptides.
Autor czasopisma naukowego
Kim H jest badaczem zajmującym się biologią kości i fizjologicznymi funkcjami hormonów tarczycy. Ich badania koncentrują się głównie na regulacyjnej roli hormonów tarczycy w procesach biologicznych związanych z rozwojem szkieletu, ze szczególnym naciskiem na badanie leżących u ich podstaw mechanizmów molekularnych i komórkowych. Kim H. często wykorzystuje kombinację metod eksperymentalnych, takich jak techniki biologii molekularnej i systemy modeli biologicznych, do prowadzenia dogłębnych badań, których celem jest wzbogacenie teoretycznego zrozumienia interakcji między czynnikami endokrynologicznymi a zdrowiem szkieletu. Kim H jest wymieniony w odnośniku cytatu [4].
