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1kits (10 frascos)
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▎ Epi Estrutura
Fonte: PubChem |
Sequência: Ala-Glu-Asp-Gly Fórmula molecular: C 14H 22N 4O9 Peso molecular: 390,35 g/mol Número CAS: 307297-39-8 CID da PubChem: 219042 Sinônimos: Epithalon |
▎ Epi Pesquisa
Qual é o histórico de pesquisa do Epi?
Na década de 1980, um grupo de pesquisadores russos liderados por Vladimir Khavinson descobriu pela primeira vez o Epi1 [1] . Epi é um peptídeo curto sintético composto por quatro aminoácidos: alanina, ácido glutâmico, ácido aspártico e glicina. Sua síntese é baseada no peptídeo natural epitálamo extraído da glândula pineal. Acredita-se que o Epi tenha efeitos antioxidantes comparáveis aos da melatonina e possa ter o benefício de prolongar a vida útil [2] . Os pesquisadores descobriram que o Epi pode estimular a atividade da telomerase. A telomerase é uma enzima que pode proteger e estender os telômeros nas extremidades dos cromossomos. À medida que as pessoas envelhecem, os telômeros encurtam, o que está associado a doenças relacionadas à idade e a uma expectativa de vida mais curta. Ao estimular a atividade da telomerase, o Epi pode ajudar a estender os telômeros, retardando assim o processo de envelhecimento e prevenindo doenças relacionadas ao envelhecimento [1] . Alguns estudos demonstraram que o Epi pode estar envolvido na regulação da expressão dos genes CCL11 e HMGB1 e atuar como ativador da expressão desses genes. Ao mesmo tempo, o dipeptídeo vilon (Lys-Glu) e o tetrapeptídeo Epi (Ala-Glu-Asp-Gly) podem exercer seus efeitos antienvelhecimento inibindo esses genes. Juntos, Epi e Vilon são conhecidos por regularem a expressão gênica e a síntese protéica, promovendo redução da mortalidade e desaceleração do desenvolvimento patológico em idosos [3] . Atualmente, a pesquisa sobre Epi concentra-se principalmente na fase experimental em animais, e sua eficácia e segurança a longo prazo em humanos não foram totalmente determinadas. Embora alguns estudos em animais tenham alcançado resultados encorajadores, como em roedores, a Epi está associada a uma vida útil mais longa e a uma melhor saúde, a aplicabilidade destes resultados em humanos ainda requer mais pesquisas [1].
Qual é o mecanismo de ação do Epi na área antienvelhecimento?
Reduzindo o nível de espécies reativas de oxigênio:
As espécies reativas de oxigênio (ROS) desempenham um papel importante no processo de envelhecimento dos oócitos. O excesso de ERO causará danos oxidativos aos oócitos, afetando sua qualidade e potencial de desenvolvimento. Estudos demonstraram que o Epi pode reduzir a taxa de fragmentação citoplasmática de oócitos causada pelo envelhecimento e o conteúdo de espécies reativas de oxigênio intracelular [2] . Como antioxidante, o Epi pode neutralizar as ERO intracelulares e reduzir seus danos aos oócitos. Especificamente, isso pode ser alcançado de duas maneiras: Primeiro, eliminando diretamente as ROS. Epi pode ter a capacidade de reagir diretamente com ROS e convertê-lo em substâncias inofensivas. Em segundo lugar, aumentando a atividade das enzimas antioxidantes. Epi pode estimular a atividade de enzimas antioxidantes intracelulares, como superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT), etc. Essas enzimas podem ajudar a eliminar ERO e manter o equilíbrio redox intracelular.
Melhorando a função mitocondrial:
As mitocôndrias desempenham um papel fundamental no metabolismo energético e na sobrevivência celular dos oócitos. À medida que os oócitos envelhecem, a função mitocondrial irá diminuir gradualmente, manifestando-se como uma diminuição no potencial da membrana mitocondrial e uma redução no número de cópias do DNA mitocondrial. Epi pode aumentar o potencial da membrana mitocondrial e o número de cópias do DNA mitocondrial [2] . Isso ajuda a melhorar o fornecimento de energia aos oócitos e a manter as funções fisiológicas normais das células. O mecanismo de ação específico pode incluir: Primeiro, aumentar o potencial da membrana mitocondrial. Manter o potencial da membrana mitocondrial é crucial para o funcionamento normal das mitocôndrias. Epi pode aumentar o potencial da membrana mitocondrial regulando os canais iônicos ou proteínas de transporte na membrana mitocondrial, aumentando a capacidade de produção de energia das mitocôndrias. Em segundo lugar, aumentando o número de cópias do DNA mitocondrial. Aumentar o número de cópias do DNA mitocondrial pode melhorar a capacidade de síntese das mitocôndrias e fornecer mais energia para as células. Epi pode aumentar o número de cópias do DNA mitocondrial, promovendo a replicação do DNA mitocondrial ou reduzindo sua degradação.
Reduzindo a morfologia anormal do fuso e a exocitose anormal dos grânulos corticais:
Durante o processo de envelhecimento dos oócitos, as proporções entre a morfologia anormal do fuso e a exocitose anormal dos grânulos corticais aumentarão, o que afetará a fertilização e a capacidade de desenvolvimento embrionário dos oócitos. Epi pode reduzir as proporções de morfologia anormal do fuso e exocitose anormal de grânulos corticais [2] . Isto pode ser devido ao efeito regulador do Epi na estabilidade do citoesqueleto e da membrana celular: Primeiro, estabilizando a estrutura do fuso. O fuso é uma estrutura importante no processo de divisão celular, e sua morfologia anormal levará à segregação cromossômica anormal e afetará o desenvolvimento dos oócitos. Epi pode estabilizar a estrutura do fuso regulando a polimerização e despolimerização da tubulina, reduzindo a ocorrência de morfologia anormal. Em segundo lugar, manter a estabilidade dos grânulos corticais. Os grânulos corticais desempenham um papel importante no processo de fertilização dos oócitos. Epi pode manter a estabilidade dos grânulos corticais regulando a permeabilidade da membrana celular ou a sinalização do íon cálcio, reduzindo a ocorrência de exocitose anormal.
Reduzindo os sinais de apoptose:
Durante o processo de envelhecimento dos oócitos, os sinais de apoptose aumentarão, levando à morte celular. Epi pode reduzir a taxa positiva de coloração com Anexina V e a intensidade de fluorescência de γH2AX em oócitos envelhecidos in vitro [2] . Isso indica que o Epi pode reduzir a apoptose dos oócitos. O mecanismo específico pode incluir: Primeiro, a inibição da via de sinalização da apoptose. Epi pode inibir a transmissão de sinais de apoptose regulando proteínas-chave na via de sinalização de apoptose, como proteínas da família Bcl-2 e proteínas da família caspases, e reduzir a morte celular. Em segundo lugar, manter a estabilidade genómica. γH2AX é um dos marcadores de dano ao DNA. Epi pode manter a estabilidade genômica, reduzindo os danos ao DNA e reduzindo os sinais de apoptose.
Epi manteve a integridade normal do fuso e a distribuição dos CGs.
Fonte: PubMed [2]
Qual é o modo de ação específico do Epi no tratamento de doenças neurodegenerativas?
Regulação da função imunológica:
Estudos demonstraram que o Epi pode afetar a resposta imunológica de camundongos sob diferentes condições de estresse. Diante do estresse rotacional imunoestimulante e do estresse combinado imunossupressor, o Epi pode aumentar a atividade de proliferação dos timócitos [4] . Isto significa que o Epi pode aumentar a resistência do corpo às doenças neurodegenerativas, regulando o sistema imunológico. A proliferação de timócitos está intimamente relacionada com a função do sistema imunológico, e o sistema imunológico desempenha um papel importante na ocorrência e desenvolvimento de doenças neurodegenerativas. Por exemplo, algumas doenças neurodegenerativas podem estar relacionadas com a activação anormal ou disfunção do sistema imunitário. O efeito promotor do Epi na proliferação de timócitos pode ajudar a manter o equilíbrio do sistema imunológico, aliviando assim os sintomas de doenças neurodegenerativas.
Influência na via de transdução de sinal:
Epi tem um efeito regulador na via de transdução de sinal da interleucina-1β (IL-1β). Especificamente, o Epi pode aumentar o efeito sinérgico da IL-1β e afetar a atividade da enzima chave na via de transdução do sinal da ceramida na membrana do córtex cerebral, nomeadamente esfingomielinase neutra da membrana (nSMase) [4] . A IL-1β é uma importante citocina envolvida em uma variedade de processos fisiológicos e patológicos. Nas doenças neurodegenerativas, a expressão anormal de IL-1β pode levar à neuroinflamação e danos neuronais. Ao regular a via de transdução do sinal da IL-1β, o Epi pode reduzir a neuroinflamação e proteger os neurônios contra danos. Além disso, alterações na atividade da nSMase também estão relacionadas a doenças neurodegenerativas. A regulação da atividade da nSMase pelo Epi pode ajudar a manter a função normal das células nervosas. Em conclusão, o modo de ação do Epi no tratamento de doenças neurodegenerativas pode envolver a regulação imunológica e a regulação da via de transdução de sinal. No entanto, a pesquisa atual sobre Epi no tratamento de doenças neurodegenerativas ainda está em fase preliminar, sendo necessárias mais pesquisas para confirmar sua eficácia e segurança.
O progresso da pesquisa do Epi
O impacto na qualidade dos oócitos
Atrasar o envelhecimento dos oócitos:
Estudos experimentais in vitro descobriram que Epi pode reduzir o nível de espécies reativas de oxigênio intracelular (ROS) em oócitos de camundongos envelhecidos após a ovulação. Com o tempo, o potencial de desenvolvimento dos oócitos diminuirá gradualmente após a ovulação in vivo ou in vitro. Como um peptídeo curto sintético, o Epi atua de forma semelhante à melatonina e é um antioxidante eficaz, que pode ter o benefício de prolongar a vida útil. O tratamento com Epi reduziu significativamente a frequência de defeitos do fuso e distribuição anormal de grânulos corticais durante 12 horas e 24 horas de envelhecimento e, ao mesmo tempo, aumentou o potencial de membrana mitocondrial e o número de cópias de DNA mitocondrial, reduzindo assim a apoptose de oócitos durante 24 horas de envelhecimento in vitro. Estes resultados indicam que o Epi pode retardar o processo de envelhecimento dos oócitos in vitro, regulando a atividade mitocondrial e os níveis de ERO [2].
Melhorando a qualidade dos oócitos:
Adicionar 0,1 mM de Epi ao meio de cultura in vitro pode reduzir a taxa de fragmentação citoplasmática na ativação partenogenética de oócitos causada pelo envelhecimento in vitro após a ovulação, reduzir as proporções de morfologia anormal do fuso e exocitose anormal de grânulos corticais, aumentar o potencial de membrana mitocondrial e o número de cópias de DNA mitocondrial, e reduzir a taxa positiva de coloração de Anexina V e a intensidade de fluorescência de γH2AX em oócitos envelhecidos in vitro. Isso indica que o Epi pode melhorar o distúrbio das organelas durante o processo de envelhecimento in vitro dos oócitos e melhorar a qualidade dos oócitos (Xue Yue).
O impacto na diferenciação das células nervosas
Estudos descobriram que o peptídeo AEDG (Epi) pode aumentar a síntese de marcadores de diferenciação neurogênica em células-tronco mesenquimais gengivais humanas, como Nestin, GAP43, β Tubulina III e Doublecortin. Métodos de modelagem molecular mostram que Epi se liga preferencialmente às histonas H1/6 e H1/3, o que pode ser um dos mecanismos para aumentar a transcrição desses genes de diferenciação neuronal [5].
O efeito regulador no sistema nervoso
Regulando a atividade neuronal:
Através de pesquisas em ratos, descobriu-se que a infusão intranasal de Epi (2 ng) pode ativar significativamente a atividade neural do córtex cerebral de ratos em poucos minutos, e a frequência de disparo dos neurônios é aumentada em 2 a 2,5 vezes [6] . Em algumas gravações também foram observadas respostas complexas compostas por vários estágios. O aumento da atividade espontânea dos neurônios pelo Epi é causado pela maior frequência de unidades já ativas e pela participação de células antes silenciosas. Pelo menos a primeira etapa da ação do Epi pode ser explicada pelo efeito direto desse peptídeo nas células do córtex motor.
Efeito de proteção contra estresse:
Epi tem um efeito de proteção contra o estresse em ratos expostos a diferentes condições de estresse. Experimentos mostraram que o Epi aumenta a atividade de proliferação dos timócitos. Quer seja aumentado sob estresse rotacional imunoestimulante ou inibido sob estresse combinado imunossupressor, o Epi pode desempenhar um papel regulador (Vladimir Kh Khavinson, 2002). Ao mesmo tempo, o Epi também pode aumentar o efeito sinérgico da interleucina-1β (IL-1β) e tem impacto nas alterações na atividade da esfingomielinase (nSMase) na membrana do córtex cerebral induzida pelo estresse. Isto indica que o Epi tem um efeito de proteção contra o estresse ao nível da transdução do sinal de IL-1β na via da esfingomielina e ao nível da proliferação de timócitos alvo nos tecidos nervosos.
O impacto na função endócrina de primatas não humanos:
Em macacos rhesus idosos, o Epi pode reduzir os níveis basais de glicose e insulina e aumentar o nível basal de melatonina noturna. Ao mesmo tempo, o Epi pode reduzir a área sob a curva de resposta da glicose plasmática, aumentar a taxa de “desaparecimento” da glicose e normalizar a cinética da insulina plasmática em resposta à administração de glicose. Isto indica que Epi é um fator promissor para restaurar a disfunção endócrina relacionada à idade em primatas [7].
A potencial aplicação do Epi no tratamento de doenças do sistema nervoso
Doença de Alzheimer: A doença de Alzheimer é uma doença neurodegenerativa comum, caracterizada principalmente por um declínio na função cognitiva e perda de memória. A pesquisa atual mostra que a doença de Alzheimer está relacionada à diferenciação neurogênica prejudicada. O número de células-tronco neurais no cérebro de pacientes com doença de Alzheimer diminui e sua capacidade de diferenciação também é inibida. Epi pode promover a proliferação e diferenciação de células-tronco neurais, aumentar o número de neurônios e melhorar a função cognitiva de pacientes com doença de Alzheimer. Além disso, o Epi também pode regular a liberação de neurotransmissores, melhorando a memória e a capacidade de aprendizagem dos pacientes com doença de Alzheimer [8].
Doença de Parkinson: A doença de Parkinson é uma doença neurodegenerativa caracterizada principalmente por distúrbios motores. Sua principal característica patológica é a perda de neurônios dopaminérgicos na substância negra. Os métodos de tratamento atuais aliviam principalmente os sintomas através da suplementação de dopamina ou da inibição da degradação da dopamina, mas estes métodos não podem impedir a progressão da doença. O transplante de células-tronco neurais é um método de tratamento potencial, mas a fonte e a capacidade de diferenciação das células-tronco neurais ainda são um problema. Epi pode promover a proliferação e diferenciação de células-tronco neurais, aumentar o número de neurônios dopaminérgicos e melhorar a função motora de pacientes com doença de Parkinson [8].
Acidente vascular cerebral e lesão cerebral: O acidente vascular cerebral é uma doença cerebrovascular comum e sua principal consequência é a morte de neurônios e disfunção neurológica. Lesão cerebral também pode levar à perda de neurônios e disfunção. As células-tronco neurais desempenham um papel importante na reparação e regeneração após acidente vascular cerebral e lesão cerebral. Epi pode promover a proliferação e diferenciação de células-tronco neurais, aumentar o número de neurônios e melhorar a função neurológica de pacientes com acidente vascular cerebral e lesões cerebrais [8].
Em conclusão, como um tetrapeptídeo sintético, o principal mecanismo anti-envelhecimento do Epi reside na ativação da expressão do gene da subunidade da transcriptase reversa da telomerase (TERT), estendendo o comprimento dos telômeros e mantendo a atividade da telomerase, intervindo assim no processo central do envelhecimento celular. O seu significado reside na primeira realização de intervenção anti-envelhecimento na perspectiva da biologia dos telómeros, rompendo a limitação dos antioxidantes tradicionais que visam apenas os radicais livres, e fornecendo um novo alvo para retardar doenças relacionadas com a idade, como a doença de Alzheimer e as doenças cardiovasculares. Embora a sua segurança a longo prazo (especialmente o risco de cancro) ainda precise de ser verificada em ensaios clínicos de fase III, como paradigma de investigação e desenvolvimento do primeiro medicamento anti-envelhecimento do tipo activador da telomerase, marca um avanço revolucionário na intervenção no envelhecimento, desde a melhoria dos sintomas até à regulação do mecanismo molecular, e espera-se que promova o prolongamento da esperança de vida saudável do ser humano.
Sobre o autor
Os materiais acima mencionados são todos pesquisados, editados e compilados pela Cocer Peptides.
O autor da revista científica Vladimir Khavinson é um proeminente biogerontologista russo e pesquisador de biorreguladores de peptídeos. Ele é diretor do Instituto de Biorregulação e Gerontologia de São Petersburgo e membro da Academia Russa de Ciências Médicas. Khavinson fez contribuições significativas no campo da pesquisa sobre envelhecimento e foi autor de inúmeras publicações em periódicos conceituados, como 'Molecular Biology of Aging' e 'Journal of Anti-Aging Medicine'. Seu trabalho se concentra principalmente no desenvolvimento e aplicação de biorreguladores peptídicos para combater doenças relacionadas à idade e melhorar a saúde. A pesquisa de Khavinson tem sido influente no campo da gerontologia, oferecendo novos insights e abordagens terapêuticas para um envelhecimento saudável. Vladimir Khavinson está listado na referência da citação [5].
