▎ Исследования Ливагена
Какова основа исследования Ливагена?
Свободнорадикальная теория старения. В 1950-х годах Харман предложил свободнорадикальную теорию старения, предполагая, что свободные радикалы, образующиеся в ходе клеточного метаболизма, атакуют биомолекулы, приводя к повреждению клеток и старению. Эта теория обеспечила теоретическую основу для исследования веществ, замедляющих старение, и побудила ученых искать вещества, которые могли бы удалять свободные радикалы или повышать антиоксидантную способность клеток.
Открытие пептидных веществ. Благодаря постоянным углубленным исследованиям биологии ученые обнаружили, что пептидные вещества играют важную роль в передаче сигналов в клетках, метаболической регуляции и других аспектах. Некоторые пептидные вещества обладают такими функциями, как антиоксидантные, противовоспалительные и способствуют восстановлению клеток, что обеспечивает новое направление для разработки новых препаратов против старения.
Исследования и разработки Ливагена: На этом фоне российские ученые разработали Ливаген на основе своих исследований пептидных веществ. Они извлекли фрагменты биоактивных пептидов из тканей животных и, наконец, после серии скринингов и оптимизаций получили Ливаген. Исследования показали, что Ливаген может регулировать метаболические процессы клеток и повышать антиоксидантную способность клеток, тем самым замедляя старение клеток.
Каков механизм действия Ливагена?
1. Влияние на пищеварительную систему
Регулирование активности пищеварительных ферментов. Исследования показали, что Ливаген (Lys-Glu-Asp-Ala) представляет собой слабо гидролизуемый пептид. Пептидгидролазы тонкого кишечника практически не гидролизуют Ливаген (1) . В условиях in vitro Ливаген способен снижать активность глицил-L-лейциндипептидазы в тонком кишечнике на 50%. После перорального введения крысам Ливагена в течение двух недель активность пищеварительных ферментов у молодых животных снижалась, а у старых - повышалась. Стоит отметить, что в большинстве случаев ферментативная активность старых крыс после приема Ливагена была близка к уровню молодых животных контрольной группы [1]..
2. Влияние на ферменты, разлагающие энкефалин, в сыворотке.
Ингибирование ферментов, деградирующих энкефалин. Изучено влияние новых пептидных биорегуляторов Ливаген и Эпиталон (Ala-Glu-Asp-Gly) на эндогенную опиоидную систему, особенно их способность изменять активность ферментов, деградирующих энкефалин, в сыворотке крови и взаимодействовать с опиоидными рецепторами в мембранной фракции клеток головного мозга. Активность энкефалиназы определяли in vitro путем измерения скорости гидролиза ⊃3;H-Leu-энкефалина в присутствии тестируемых пептидов. Ливаген и Эпиталон ингибировали ферменты, расщепляющие энкефалин, в сыворотке крови человека. По сравнению с хорошо известными ингибиторами пептидаз, такими как пуромицин, лейпептин и D-PAM, Ливаген оказался более эффективным. Были построены кривые эффекта дозового ингибирования Ливагена и Эпиталона, значения IC₅₀ составили 20 и 500 мкМ соответственно [2, 3]..
3. Защитное воздействие на печень.
Как потенциальный гепатопротекторный агент: применение многих лекарств у пожилых людей часто является причиной дисфункции печени. Поэтому с увеличением возраста возрастают риски фиброзной индурации печени, острого и хронического гепатита. Это является причиной поиска новых, эффективных и безвредных гепатопротекторов. Некоторые исследования показали, что печеночный полипептидный комплекс (Вентвил) и тетрапептид KEDA (Lys-Glu-Asp-Ala, Livagen) обладают гепатопротекторными, иммунопротекторными и омолаживающими свойствами. На экспериментальных моделях патологии печени у животных и in vitro (фиброзная индурация печени, острый и хронический гепатит) Вентвил и пептид KEDA показали высокую эффективность. Вентвил и пептид КЕДА оказывают последовательное действие – нормализуют иммунный и антиоксидантный статус и восстанавливают функцию печени при гепатите. Исследования показали, что в процессе старения подтверждено максимальное гепатопротекторное и иммунопротекторное действие пептидов [4]..
4. Влияние на хроматин лимфоцитов.
Активация хроматина лимфоцитов. Изучено влияние синтетического пептида Ливаген на активность рибосомальных генов, параметры денатурации гетерохроматина, полиморфизм структурного С-гетерохроматина и вариабельность факультативного гетерохроматина в лимфоцитах пожилых людей. Ливаген вызывал активацию рибосомальных генов, деполимеризацию конститутивного гетерохроматина вокруг центромеры и высвобождение генов, которые были ингибированы из-за конденсации возрастных участков эухроматина в хромосомах. Результаты показали, что Ливаген приводил к дегетерохроматизации (активации) хроматина в хромосомах пожилых людей, что достигалось за счет модификации гетерохроматина и гетерохроматинизированных участков в хромосомах [5]..
Каковы применения Ливагена?
Исследования клеточного старения
Ливаген может влиять на активность ключевых ферментов, участвующих в восстановлении клеток или путях реакции на стресс. Например, он взаимодействует с эпигенетическими регуляторами и влияет на изменения структуры хроматина и характера экспрессии генов, тем самым регулируя процесс клеточного старения. Окислительное повреждение накапливается с течением времени и приводит к дисфункциям, связанным со старением клеток. Влияние Ливагена на путь окислительного стресса является одной из горячих точек исследований, и он может задерживать клеточное старение, регулируя соответствующие пути.
Влияние на заболевания печени
С возрастом применение многих препаратов пожилыми людьми часто приводит к нарушению функции печени, повышая тем самым риск развития фиброза печени, острого и хронического гепатита. В этой ситуации крайне важен поиск новых, эффективных и безвредных гепатопротекторов. Некоторые исследования показали, что печеночный полипептидный комплекс (Вентвил) и тетрапептид KEDA (Lys-Glu-Asp-Ala, а именно Ливаген) обладают гепатопротекторными, иммунопротекторными и омолаживающими свойствами. В экспериментальных моделях патологии печени на животных (фиброз печени, острый и хронический гепатит) и в экспериментах in vitro Вентвил и пептид KEDA показали высокую эффективность. Вентвил и пептид KEDA обладают синергическим действием, что позволяет нормализовать иммунный и антиоксидантный статус и восстановить функцию печени при гепатите. Более того, в процессе старения гепатопротекторное и иммунопротекторное действие этих пептидов достигает максимума [4]..
Влияние на геномные параметры онкологических больных
Установлено, что геном больных протоковым раком молочной железы характеризуется высокой плотностью однонитевых разрывов ДНК, высокой частотой хромосомных аномалий и повышенным уровнем конденсации хроматина. Использование олигопептидного биорегулятора Ливаген и ионов кобальта в качестве модификаторов оказывает защитное действие на культуры лимфоцитов больных протоковым раком молочной железы, что позволяет нормализовать все изучаемые показатели. Это указывает на то, что посредством исследования лимфоцитов больных протоковым раком молочной железы можно оценить лечебный эффект лечения больных раком молочной железы [6].
Влияние на лимфоциты больных гипертрофической кардиомиопатией и их родственников
Изучено влияние пептидного биорегулятора Ливаген (Lys-Glu-Asp-Ala), применяемого отдельно и в сочетании с ионами кобальта, на активность ядрышковых организующих областей (ЯОР) и частоту ассоциации акроцентрических хромосом в лимфоцитах больных гипертрофической кардиомиопатией и их родственников. Результаты показали, что совместное действие Ливагена и ионов кобальта увеличивало частоту ЯОР с большим баллом 2 у пациентов и их родственников. Эти соединения также оказали существенное влияние на ассоциативную активность акроцентрических хромосом, что проявилось в резком увеличении этого показателя в обеих группах исследования.
В этом случае действие Ливагена и ионов кобальта было более эффективным. Поскольку активность ЯОР и частота ассоциации акроцентрических хромосом зависят от качества конденсации стеблей акроцентрических хромосом, можно сделать вывод, что Ливаген и ионы кобальта оказывают влияние на лимфоциты больных гипертрофической кардиомиопатией и их родственников, вызывая деконденсацию гетерохроматинизированного хроматина. Это может быть условием высвобождения инактивированных генов в процессе конденсации у особей исследуемой группы. Эти данные дают новую информацию о защитном действии Ливагена и Ливагена + ионы кобальта на лимфоциты больных гипертрофической кардиомиопатией и их родственников и могут способствовать разработке методов лечения [7]..
Влияние на ферменты, разлагающие энкефалин, в сыворотке
Изучено влияние новых пептидных биорегуляторов Ливаген (Lys-Glu-Asp-Ala) и Эпиталон (Ala-Glu-Asp-Gly) на эндогенную опиоидную систему, в частности их способность изменять активность энкефалиндеградирующих ферментов в сыворотке крови и взаимодействовать с опиоидными рецепторами в мембранной фракции клеток головного мозга. В экспериментах in vitro активность энкефалиназы определяли путем измерения скорости гидролиза ⊃3;H-Leu-энкефалина в присутствии Ливагена и Эпиталона. Результаты показали, что Ливаген и Эпиталон ингибируют ферменты, расщепляющие энкефалин, в сыворотке крови человека. Ливаген оказался более эффективным, чем некоторые известные ингибиторы пептидаз, такие как пуромицин, лейпептин и D-PAM. Были построены кривые эффекта ингибирования дозы Ливагена и Эпиталона, их значения IC5₀ составили 20 и 500 мкМ соответственно. Взаимодействие пептидов с опиоидными рецепторами оценивали радиолигандным рецепторным методом с [⊃3;H][D-Ala⊃2;,D-Leu⁵]-энкефалином. Взаимодействия между μ- или δ-опиоидными рецепторами мембранной фракции мозга крысы и тест-пептидами не наблюдалось [2, 3]..
В заключение, регулируя экспрессию генов и способствуя синтезу белка, Ливаген демонстрирует значительные эффекты в борьбе со старением, иммуномодуляции и защите функции печени. Он может регулировать активность пищеварительных ферментов, ингибировать ферменты, разлагающие энкефалин, и задерживать клеточное старение, активируя ключевые ферменты и влияя на путь окислительного стресса. Кроме того, Ливаген также улучшает иммунную функцию и антиоксидантный статус благодаря своему гепатопротекторному действию и способствует восстановлению функции печени при таких заболеваниях, как гепатит. Он имеет потенциальную прикладную ценность для профилактики и лечения сопутствующих заболеваний и открывает новое направление исследований в области борьбы со старением и поддержания здоровья.
Об авторе
Все вышеупомянутые материалы исследованы, отредактированы и собраны компанией Cocer Peptides.
Автор научного журнала
Владимир Хавинсон был выдающимся российским геронтологом и профессором, известным своими новаторскими исследованиями пептидных биорегуляторов и их роли в замедлении старения и увеличении продолжительности здоровья. Он занимал должность директора Санкт-Петербургского института биорегуляции и геронтологии и был членом-корреспондентом РАН. Его исследования были сосредоточены на разработке методов лечения на основе пептидов для усиления иммунной функции, защиты от окислительного стресса и увеличения продолжительности жизни. За четыре десятилетия он извлек и синтезировал многочисленные пептидные комплексы, что привело к внедрению в клиническую практику шести фармацевтических препаратов на основе пептидов и 64 пищевых добавок с пептидами. Работа Хавинсона внесла значительный вклад в область геронтологии, особенно в понимание механизмов старения и разработку вмешательств для улучшения качества жизни пожилых людей.
Владимир Хавинсон — известный российский геронтолог и профессор, известный своими новаторскими исследованиями пептидных биорегуляторов и их роли в замедлении старения и увеличении продолжительности здоровья. Он занимал должность директора Санкт-Петербургского института биорегуляции и геронтологии и был членом-корреспондентом РАН. Его исследования были сосредоточены на разработке методов лечения на основе пептидов для повышения иммунной функции, сопротивления окислительному стрессу и увеличения продолжительности жизни. За более чем четыре десятилетия исследований он выделил и синтезировал множество пептидных комплексов, что способствовало клиническому применению шести лекарств на основе пептидов и 64 пищевых добавок на основе пептидов. Работа Хавинсона внесла значительный вклад в область геронтологии, особенно в понимание механизмов старения и разработку вмешательств для улучшения качества жизни пожилых людей. Владимир Хавинсон указан в ссылке на цитирование [5].
