Od Cocer Peptides
pred 30 dňami
VŠETKY ČLÁNKY A INFORMÁCIE O PRODUKTOCH POSKYTOVANÉ NA TEJTO WEBOVEJ STRÁNKE SÚ VÝHRADNE NA ŠÍRENIE INFORMÁCIÍ A VZDELÁVACIE ÚČELY.
Produkty uvedené na tejto webovej stránke sú určené výhradne na výskum in vitro. Výskum in vitro (lat. *v skle*, čo znamená v skle) sa vykonáva mimo ľudského tela. Tieto produkty nie sú liečivá, neboli schválené americkým Úradom pre kontrolu potravín a liečiv (FDA) a nesmú sa používať na prevenciu, liečbu alebo liečenie akéhokoľvek zdravotného stavu, choroby alebo ochorenia. Vnášať tieto produkty do ľudského alebo zvieracieho tela v akejkoľvek forme je zákonom prísne zakázané.
Prehľad
SS-31, tiež známy ako Elamipretide, je nový aromatický katiónový peptid. SS-31 môže voľne prechádzať hematoencefalickou bariérou, vďaka čomu je vhodný na liečbu neurologických porúch. Hematoencefalická bariéra slúži ako rozhodujúca ochranná bariéra pre centrálny nervový systém, pričom väčšina liekov ju má problém prekonať. SS-31 však prekonáva toto obmedzenie, priamo sa dostáva na miesto poškodenia nervov a ponúka nádej na opravu poškodenia nervových buniek. Patrí do triedy peptidov s malou molekulou, s relatívne nízkou molekulovou hmotnosťou, ktorá mu dodáva dobrú pohyblivosť a biologickú dostupnosť v tele. Katióny prenášané SS-31 mu umožňujú interagovať s negatívne nabitými zložkami biologických membrán, najmä s negatívne nabitými fosfolipidmi vnútornej membrány mitochondrií. Táto špecifická väzba umožňuje SS-31 akumulovať sa v mitochondriách, čím má svoje regulačné účinky na mitochondriálnu funkciu.

Obrázok 1 Mechanizmus účinku SS-31 proti ochoreniu obličiek.
Mechanizmus účinku
Regulácia mitochondriálnej funkcie
Mitochondrie, ako bunková energetická elektráreň, hrajú rozhodujúcu úlohu pri prežití a metabolizme buniek. SS-31 so svojou katiónovou štruktúrou sa môže široko akumulovať v negatívne nabitých fosfolipidoch vnútornej membrány mitochondrií, čím sa zvyšuje mitochondriálne dýchanie. Mitochondriálny dýchací reťazec je kritickou cestou pre produkciu bunkovej energie (ATP). SS-31 optimalizuje funkciu príbuzných proteínov v dýchacom reťazci, zlepšuje účinnosť transportu elektrónov, čím podporuje syntézu ATP a poskytuje bunkám dostatok energie na udržanie normálnych fyziologických aktivít, ako je bunkové delenie, diferenciácia a transport materiálu.
SS-31 aktivuje mitochondriálnu biogenézu v neurónoch, čím podporuje tvorbu nových mitochondrií. Keď bunky čelia poškodeniu alebo stresu, generovanie nových mitochondrií pomáha doplniť poškodené alebo dysfunkčné mitochondrie a udržiavať zdravie mitochondriálnej populácie v bunke. Zvyšuje tiež mitochondriálnu autofágiu, bunkový mechanizmus na čistenie poškodených mitochondrií. Ak poškodené mitochondrie nie sú okamžite odstránené, uvoľňujú veľké množstvo reaktívnych foriem kyslíka (ROS), čo ďalej poškodzuje bunky. SS-31 účinne znižuje produkciu ROS zvýšením mitochondriálnej autofágie, čím chráni bunky pred poškodením oxidačným stresom.
Inhibícia zápalových reakcií
Pri mnohých procesoch poškodenia buniek často poškodenie sprevádzajú zápalové reakcie. Cytoplazmatická fosfolipáza A2 (cPLA2), ako primárny mediátor neurozápalu, za patologických podmienok rozkladá membránové fosfolipidy v polohe sn-2 lyzozómov, pričom produkuje lyzofosfolipidy a ω3 polynenasýtené mastné kyseliny, čo vedie k permeabilizácii lyzozomálnej membrány (LMP) a vytváraniu zápalového prostredia. SS-31 môže downregulovať hladinu expresie fosforylovanej cytoplazmatickej fosfolipázy A2 (p-cPLA2), inhibovať fosforyláciu cPLA2, čím znižuje produkciu zápalových mediátorov a zmierňuje poškodenie spôsobené zápalovými reakciami buniek.
V štúdiách sepsou indukovaného poškodenia myokardu sa zistilo, že SS-31 inhibuje aktiváciu NF-KB a NLRP3, čím zlepšuje zápalové reakcie myokardu. NF-KB je kľúčovým regulátorom zápalových signálnych dráh, zatiaľ čo NLRP3 je kľúčovou zložkou zápalu. Ich aktivácia vedie k uvoľneniu veľkého počtu zápalových faktorov, ako je IL-6, IL-1p a TNF-a. Inhibíciou aktivácie týchto dvoch kľúčových faktorov SS-31 znižuje hladiny expresie zápalových faktorov, zmierňuje zápalové poškodenie buniek myokardu a udržuje ich normálnu funkciu.
Podpora autofágie a inhibícia pyroptózy
Autofágia je dôležitým sebaobranným mechanizmom v bunkách, ktorý odstraňuje poškodené organely, nesprávne poskladané proteíny a iné škodlivé látky. V štúdiách poranenia miechy sa zistilo, že SS-31 zvyšuje hladiny proteínov súvisiacich s autofágiou, ako sú Beclin-1, VPS34 a LC3, znižuje hladiny proteínov autofágového substrátu, ako je p62, ale neovplyvňuje hladiny proteínov súvisiacich s lyzozomálnou biogenézou, ako sú ATP6V1B2 a LAMP1. To naznačuje, že SS-31 môže ovplyvniť tvorbu autofagozómov po poranení miechy, ako je p62, bez ovplyvnenia hladín proteínov súvisiacich s lyzozomálnou biogenézou, ako sú ATP6V1B2 a LAMP1. To naznačuje, že SS-31 môže ovplyvniť tvorbu autofagozómov po poranení miechy, podporovať normálnu progresiu autofágovej dráhy, pomáhať bunkám pri odstraňovaní poškodených komponentov a obnoviť stabilitu vnútrobunkového prostredia.
Pyroptóza je zápalová programovaná nekróza, ktorá vedie k nadmernému poškodeniu buniek pri rôznych ochoreniach. SS-31 znižuje hladiny proteínov súvisiacich s pyroptózou, ako sú ASC, GSDMD, kaspáza-1, NLRP3, NLRP1, IL-1p a IL-18, čím inhibuje výskyt pyroptózy. Existuje komplexná súhra medzi autofágiou a pyroptózou; zvýšenie autofágie môže inhibovať pyroptózu. SS-31 reguluje túto rovnováhu, účinne znižuje bunkovú smrť spôsobenú pyroptózou a podporuje bunkovú opravu a prežitie.
Aplikácie
Neurologické ochorenia
Poranenie miechy je závažný invalidizujúci stav vedúci k trvalej funkčnej strate a poruchám motoriky. Kvôli prítomnosti hematoencefalickej bariéry sa konvenčné lieky snažia dostať na poranené miesto. SS-31 so svojou schopnosťou prechádzať hematoencefalickou bariérou vykazuje sľubný potenciál v liečbe poranení miechy. Pri podávaní intraperitoneálnou injekciou myšiam s poranením miechy sa pri hodnotení správania pomocou stupnice BMS na myšiach, analýze chôdze a testu naklonenej roviny zistilo, že významne podporuje funkčné zotavenie po poranení. Histologicky pomocou farbenia HE, Masson, MAP2 a SYN sa zistilo, že SS-31 redukuje oblasť gliového zjazvenia miechy, zvyšuje počet dendritov a synapsií a podporuje štrukturálnu a funkčnú opravu neurónov miechy.
V štúdiách niektorých neurodegeneratívnych ochorení, ako je Parkinsonova choroba a Alzheimerova choroba, SS-31 tiež preukázal potenciálnu terapeutickú hodnotu. Tieto ochorenia sú často sprevádzané poškodením neurónov vyvolaným oxidačným stresom, zápalovými reakciami a mitochondriálnou dysfunkciou. SS-31, prostredníctvom viacerých mechanizmov, ako je regulácia mitochondriálnej funkcie, inhibícia zápalových reakcií a podpora bunkovej autofágie, je prísľubom na oddialenie degenerácie neurónov a zlepšenie symptómov pacienta.
Kardiovaskulárne ochorenia
Srdcová dysfunkcia je častou a život ohrozujúcou komplikáciou sepsy. SS-31 vykazuje ochranné účinky proti poškodeniu myokardu pri sepse. V in vivo experimentoch myši v intervenčnej skupine SS-31 vykazovali významne zlepšenú dezorganizáciu tkaniva myokardu a zápalovú infiltráciu v porovnaní so skupinou so sepsou a významné zníženie apoptotických buniek. SS-31 môže inhibovať upreguláciu zápalových faktorov v tkanive myokardu, zvýšiť obsah ATP, zlepšiť redoxný stav, zachovať potenciál mitochondriálnej membrány a inhibovať aktiváciu NF-κBp65 a NLRP3, čím sa zmierni poškodenie myokardu vyvolané LPS. To naznačuje, že SS-31 sa môže stať potenciálnym liekom na liečbu sepsou indukovanej kardiomyopatie.
Pri iných kardiovaskulárnych ochoreniach, ako je ischemicko-reperfúzne poškodenie myokardu, môže SS-31 tiež hrať dôležitú úlohu. Ischemicko-reperfúzny proces myokardu vedie k produkcii veľkého množstva ROS, čo spúšťa zápalové reakcie a bunkovú apoptózu.
Záver
SS-31 môže preniknúť cez hematoencefalickú bariéru, zamerať sa na mitochondrie na opravu bunkového poškodenia a má potenciálne využitie pri neurologických ochoreniach, kardiovaskulárnych ochoreniach, oprave kostrového svalstva a diabetickom vaskulárnom endoteliálnom poškodení. Zameraním na mitochondrie ako hlavný cieľ ponúka novú terapeutickú teóriu.
Zdroje
[1] Zhu Y, Luo M, Bai X, a kol. SS-31, peptid zacielený na mitochondrie, zlepšuje ochorenie obličiek[J]. Oxidačná medicína a bunková dlhovekosť, 2022,2022:1295509.DOI:10.1155/2022/1295509.
Produkt dostupný len na výskumné účely:
