От Cocer Peptides 
30 дней назад
ВСЕ СТАТЬИ И ИНФОРМАЦИЯ О ПРОДУКЦИИ, ПРЕДОСТАВЛЕННЫЕ НА ЭТОМ ВЕБ-САЙТЕ, ПРЕДНАЗНАЧЕНЫ ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО ДЛЯ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ЦЕЛЕЙ.
Продукты, представленные на этом сайте, предназначены исключительно для исследований in vitro. Исследования in vitro (лат. *in glass*, что означает «в стеклянной посуде») проводятся вне человеческого тела. Эти продукты не являются фармацевтическими препаратами, не были одобрены Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) и не должны использоваться для профилактики, лечения или лечения каких-либо заболеваний или недомоганий. Законом строго запрещено вводить эти продукты в организм человека или животного в любой форме.
Обзор
SS-31, также известный как эламипретид, представляет собой новый ароматический катионный пептид. SS-31 может свободно преодолевать гематоэнцефалический барьер, что делает его пригодным для лечения неврологических расстройств. Гематоэнцефалический барьер служит важнейшим защитным барьером для центральной нервной системы, и большинство лекарств с трудом преодолевают его. Однако SS-31 преодолевает это ограничение, напрямую достигая места повреждения нервов и давая надежду на восстановление поврежденных нервных клеток. Он относится к классу низкомолекулярных пептидов с относительно низкой молекулярной массой, что придает ему хорошую подвижность и биодоступность в организме. Катионы, переносимые SS-31, позволяют ему взаимодействовать с отрицательно заряженными компонентами биологических мембран, особенно с отрицательно заряженными фосфолипидами внутренней мембраны митохондрий. Это специфическое связывание позволяет SS-31 накапливаться в митохондриях, тем самым оказывая регуляторное воздействие на функцию митохондрий.
Рисунок 1. Механизм действия SS-31 против заболеваний почек.
Механизм действия
Регуляция функции митохондрий
Митохондрии, как источник энергии клетки, играют решающую роль в клеточном выживании и метаболизме. SS-31, обладая катионной структурой, может широко накапливаться в отрицательно заряженных фосфолипидах внутренней мембраны митохондрий, тем самым усиливая митохондриальное дыхание. Дыхательная цепь митохондрий является важнейшим путем производства клеточной энергии (АТФ). SS-31 оптимизирует функцию родственных белков дыхательной цепи, повышая эффективность транспорта электронов, тем самым способствуя синтезу АТФ и обеспечивая клетки достаточной энергией для поддержания нормальной физиологической деятельности, такой как деление клеток, дифференцировка и транспорт веществ.
SS-31 активирует биогенез митохондрий в нейронах, способствуя образованию новых митохондрий. Когда клетки сталкиваются с повреждением или стрессом, генерация новых митохондрий помогает восполнить поврежденные или дисфункциональные митохондрии, поддерживая здоровье популяции митохондрий внутри клетки. Он также усиливает митохондриальную аутофагию — клеточный механизм очистки поврежденных митохондрий. Если поврежденные митохондрии не будут немедленно очищены, они выделяют большое количество активных форм кислорода (АФК), что еще больше повреждает клетки. SS-31 эффективно снижает выработку АФК за счет усиления митохондриальной аутофагии, тем самым защищая клетки от повреждения окислительным стрессом.
Подавление воспалительных реакций
При многих процессах повреждения клеток воспалительные реакции часто сопровождают повреждение. Цитоплазматическая фосфолипаза А2 (cPLA2), как первичный медиатор нейровоспаления, расщепляет мембранные фосфолипиды в положении sn-2 лизосом при патологических состояниях, продуцируя лизофосфолипиды и ω3-полиненасыщенные жирные кислоты, что приводит к проницаемости лизосомальных мембран (ПМП) и созданию воспалительной среды. SS-31 может подавлять уровень экспрессии фосфорилированной цитоплазматической фосфолипазы А2 (p-cPLA2), ингибировать фосфорилирование cPLA2, тем самым снижая выработку медиаторов воспаления и облегчая повреждение клеток, вызванное воспалительными реакциями.
В исследованиях повреждения миокарда, вызванного сепсисом, было обнаружено, что SS-31 ингибирует активацию NF-κB и NLRP3, тем самым улучшая воспалительные реакции миокарда. NF-κB является ключевым регулятором сигнальных путей воспаления, а NLRP3 является важнейшим компонентом воспалительной сомы. Их активация приводит к высвобождению большого количества воспалительных факторов, таких как IL-6, IL-1β и TNF-α. Ингибируя активацию этих двух ключевых факторов, SS-31 снижает уровень экспрессии воспалительных факторов, облегчает воспалительное повреждение клеток миокарда и поддерживает их нормальную функцию.
Стимулирование аутофагии и ингибирование пироптоза
Аутофагия — важный механизм самозащиты внутри клеток, который очищает поврежденные органеллы, неправильно свернутые белки и другие вредные вещества. В исследованиях повреждений спинного мозга было обнаружено, что SS-31 повышает уровни белков, связанных с аутофагией, таких как Beclin-1, VPS34 и LC3, снижает уровни белков-субстратов аутофагии, таких как p62, но не влияет на уровни лизосомальных белков, связанных с биогенезом, таких как ATP6V1B2 и LAMP1. Это указывает на то, что SS-31 может влиять на образование аутофагосом после повреждения спинного мозга, таких как p62, не влияя на уровни лизосомальных белков, связанных с биогенезом, таких как ATP6V1B2 и LAMP1. Это предполагает, что SS-31 может влиять на образование аутофагосом после травмы спинного мозга, способствовать нормальному развитию пути аутофагии, помогать клеткам очищать поврежденные компоненты и восстанавливать стабильность внутриклеточной среды.
Пироптоз — воспалительный программируемый некроз, приводящий к чрезмерному повреждению клеток при различных заболеваниях. SS-31 снижает уровни белков, связанных с пироптозом, таких как ASC, GSDMD, каспаза-1, NLRP3, NLRP1, IL-1β и IL-18, тем самым подавляя возникновение пироптоза. Существует сложное взаимодействие между аутофагией и пироптозом; усиление аутофагии может ингибировать пироптоз. SS-31 регулирует этот баланс, эффективно уменьшая гибель клеток, вызванную пироптозом, и способствуя восстановлению и выживанию клеток.
Приложения
Неврологические заболевания
Травма спинного мозга является тяжелым инвалидизирующим состоянием, приводящим к необратимой функциональной потере и двигательным нарушениям. Из-за наличия гематоэнцефалического барьера обычные лекарства с трудом достигают поврежденного места. SS-31, благодаря своей способности преодолевать гематоэнцефалический барьер, демонстрирует многообещающий потенциал в лечении травм спинного мозга. При введении внутрибрюшинной инъекции мышам с травмой спинного мозга поведенческие оценки с использованием шкалы BMS для мышей, анализ походки и тест на наклонной плоскости показали, что он значительно способствует функциональному восстановлению после травмы. Гистологически с использованием окрашивания HE, Masson, MAP2 и SYN было определено, что SS-31 уменьшает площадь глиального рубцевания спинного мозга, увеличивает количество дендритов и синапсов и способствует структурному и функциональному восстановлению нейронов спинного мозга.
В исследованиях некоторых нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Паркинсона и болезнь Альцгеймера, SS-31 также показал потенциальную терапевтическую ценность. Эти заболевания часто сопровождаются повреждением нейронов, вызванным окислительным стрессом, воспалительными реакциями и митохондриальной дисфункцией. SS-31, благодаря множеству механизмов, таких как регулирование функции митохондрий, ингибирование воспалительных реакций и содействие клеточной аутофагии, обещает задержать дегенерацию нейронов и улучшить симптомы пациентов.
Сердечно-сосудистые заболевания
Сердечная дисфункция является частым и опасным для жизни осложнением сепсиса. SS-31 проявляет защитное действие против повреждения миокарда при сепсисе. В экспериментах in vivo мыши в группе вмешательства SS-31 показали значительное улучшение дезорганизации ткани миокарда и воспалительной инфильтрации по сравнению с группой с сепсисом, а также значительное снижение апоптотических клеток. SS-31 может ингибировать активацию воспалительных факторов в ткани миокарда, увеличивать содержание АТФ, улучшать окислительно-восстановительный статус, поддерживать потенциал митохондриальной мембраны и ингибировать активацию NF-κBp65 и NLRP3, тем самым облегчая повреждение миокарда, вызванное ЛПС. Это говорит о том, что SS-31 может стать потенциальным препаратом для лечения кардиомиопатии, вызванной сепсисом.
При других сердечно-сосудистых заболеваниях, таких как ишемически-реперфузионное повреждение миокарда, SS-31 также может играть важную роль. Процесс ишемии-реперфузии миокарда приводит к продукции большого количества АФК, запуская воспалительные реакции и апоптоз клеток.
Заключение
SS-31 может проникать через гематоэнцефалический барьер, воздействовать на митохондрии для восстановления клеточных повреждений и имеет потенциальное применение при неврологических заболеваниях, сердечно-сосудистых заболеваниях, восстановлении скелетных мышц и диабетическом повреждении эндотелия сосудов. Нацеливаясь на митохондрии в качестве основной мишени, он предлагает новую терапевтическую теорию.
Источники
[1] Чжу Ю, Луо М, Бай Икс и др. SS-31, пептид, нацеленный на митохондрии, облегчает заболевание почек[J]. Окислительная медицина и клеточное долголетие, 2022,2022:1295509.DOI:10.1155/2022/1295509.
Продукт доступен только для исследовательского использования:
