|
1 súpravy (10 liekoviek)
| množstvo: | |
|---|---|
▎ Štruktúra SS-31
Zdroj: PubChem |
Poradie: RXKF vzorec 32CHNO49Molekulový 9: 5 Molekulová hmotnosť: 639,8 g/mol Číslo CAS: 736992-21-5 PubChem CID: 11764719 Synonymá: Elamipretide |
▎ Výskum SS-31
Aké je pozadie výskumu SS-31?
SS-31 je opioidný peptid odvodený od feromónového peptidu. Pôvodne bol objavený počas mechanistických štúdií feromónového peptidu, ktorý vykazuje silné analgetické účinky a vynikajúcu priepustnosť bunkovej membrány, čo vedie k identifikácii mitochondriálne cieleného antioxidačného peptidu SS-311. Jeho výskumné pozadie tiež úzko súvisí so štúdiami chorôb spojených s mitochondriálnou dysfunkciou. Mitochondriálna dysfunkcia ako 'elektráreň' bunky je spojená so vznikom a progresiou rôznych ochorení, ako je ischemicko-reperfúzne poškodenie, neurodegeneratívne ochorenia, srdcové zlyhanie a starnutie svalov, ktoré všetky súvisia s oxidačným stresom spôsobeným nadmernou produkciou voľných radikálov. SS-31 účinne zmierňuje oxidačný stres a chráni mitochondriálne funkcie.
Aký je mechanizmus účinku SS-31?
Elektrostatické vlastnosti regulačného povrchu membrány:
SS-31 interaguje s mitochondriálnou membránou, mení elektrostatické vlastnosti povrchu membrány, aby ovplyvnil distribúciu iónov a základných proteínov na membránovom rozhraní. Štúdie ukázali, že SS-31 môže zmeniť distribúciu dvojmocných katiónov v oblasti membránového rozhrania, čím sa zníži energetická záťaž mitochondriálneho vápnikového stresu a udrží sa stabilita mitochondriálnej membrány [1,2].
Ovplyvnenie usporiadania lipidov:
Tento peptid môže vyvolať reverzibilné zmeny v usporiadaní lipidov. Hoci nenarúša stabilitu dvojvrstvy pri vysokých väzbových koncentráciách, môže nepriamo ovplyvňovať fyziologické procesy súvisiace s mitochondriálnou membránou, ako je funkcia membránových proteínov a fluidita membrány, čím má pozitívny vplyv na mitochondriálnu funkciu [1,2]..
Inhibícia zápalových reakcií:
V štúdiách súvisiacich so sepsou sa zistilo, že SS-31 znižuje zápalové faktory, ako je interleukín-6 (IL-6), interleukín-1β (IL-1β) a tumor nekrotizujúci faktor -α (TNF-α), čím zmierňuje poškodenie spôsobené zápalovými reakciami na tkanivá a orgány [3]..
Zníženie oxidačného stresu:
SS-31 môže zvýšiť aktivitu antioxidačných enzýmov, ako je superoxiddismutáza (SOD) a glutatiónperoxidáza, znížiť hladiny oxidačných produktov, ako je malondialdehyd (MDA), a znížiť produkciu reaktívnych foriem kyslíka (ROS), čím zmierňuje poškodenie buniek a tkanív spôsobené oxidačným stresom a chráni normálne funkcie mitochondrií a buniek [3] .
Regulácia mitochondriálnej dynamiky:
V štúdiách o encefalopatii spojenej so sepsou môže SS-31 inhibovať nadmernú aktiváciu proteínov súvisiacich s mitochondriálnym štiepením, ako je napríklad proteín súvisiaci s dynamínom 1 (Drp1), znižovať nadmerné mitochondriálne štiepenie, udržiavať normálnu mitochondriálnu morfológiu a funkciu, a tým zlepšovať kognitívne funkcie [4]. .
Obrázok 1. Akumulačný a antioxidačný mechanizmus Szeto-Schiller-31 (SS-31) [5].
Zdroj: MDPI
Aké sú funkcie a aplikácie SS-31?
Funkcie
Bunkové ochranné účinky:
V modeli poškodenia buniek ARPE-19 oxidatívnym stresom indukovaného peroxidom vodíka (H2O2) môže SS-31 zvýšiť mieru prežitia buniek, znížiť intracelulárny obsah ROS, zachovať potenciál mitochondriálnej membrány a znížiť mieru bunkovej smrti, čo preukazuje významné ochranné účinky na bunky poškodené oxidačným stresom.
Zlepšenie funkcie orgánov
Srdce: Na zvieracích modeloch ischemicko-reperfúzneho poškodenia myokardu predbežná liečba SS-31 pred reperfúziou významne znížila veľkosť infarktu myokardu, pričom účinnosť pozitívne korelovala so závažnosťou ischémie myokardu; počas ischemického obdobia SS-31 zmenšil zónu bez prietoku v hypoperfúznej oblasti myokardu a zlepšil výskyt a závažnosť arytmií. Pri dysfunkcii myokardu vyvolanej sepsou môže SS-31 obnoviť morfologické poškodenie myokardu, inhibovať zápalové reakcie, zlepšiť nedostatok energie myokardu, zachovať potenciál mitochondriálnej membrány a chrániť srdce pred poškodením [3].
Pľúca: SS-31 môže znížiť zápalovú exsudáciu a edém v pľúcnom tkanive, znížiť histologické skóre pľúc, regulovať zápalové faktory a indikátory súvisiace s oxidačným stresom a zlepšiť akútne poškodenie pľúc.
Mozog: Kontinuálna intraperitoneálna injekcia SS-31 môže zlepšiť kognitívne funkcie a mieru prežitia u myší, znížiť zápal hipokampu, produkciu ROS a mitochondriálne hyperdivízie. Na modeli starých myší liečba SS-31 indukuje zmeny v mikrovaskulárnom proteóme mozgovej kôry, čo ovplyvňuje expresiu mitochondriálnych proteínov a má určitý amelioračný účinok na mikrovaskulárne zmeny v mozgu súvisiace s vekom [4,6]..
Aplikácie
Kardiovaskulárne ochorenia:
Vzhľadom na svoje ochranné účinky proti ischemicko-reperfúznemu poškodeniu myokardu a sepsou indukovanej myokardiálnej dysfunkcii má SS-31 potenciálnu aplikačnú hodnotu v prevencii a liečbe kardiovaskulárnych ochorení s potenciálom vyvinúť sa ako nové terapeutické činidlo pre stavy, ako je infarkt myokardu a sepsou indukovaná kardiomyopatia [3]..
Choroby pľúc:
Pri akútnom poškodení pľúc spôsobenom sepsou môže SS-31 slúžiť ako účinné terapeutické činidlo tým, že znižuje zápal a oxidačný stres, čím zlepšuje funkciu pľúc a ponúka nové možnosti liečby pre pacientov s akútnym poškodením pľúc.
Neurologické ochorenia:
Pri encefalopatii spojenej so sepsou a neurologických ochoreniach súvisiacich s vekom SS-31 preukázal schopnosť zlepšiť kognitívne funkcie, čo naznačuje jeho potenciál pre rozvoj v liečbe neurologických ochorení, ako je Alzheimerova choroba a post-sepsové kognitívne poškodenie [4,6]..
Ateroskleróza:
Vďaka svojim terapeutickým účinkom na aterosklerotické potkany s knockoutom génu ApoE má SS-31 potenciál na použitie pri liečbe aterosklerotických ochorení zmierňovaním oxidačného stresu a spomalením progresie ochorenia.
Záver
Stručne povedané, SS-31 je mitochondriálne zacielený antioxidačný peptid, ktorý reguluje elektrostatické vlastnosti povrchu membrány, inhibuje zápal, znižuje oxidačný stres a zlepšuje dynamiku mitochondrií. Chráni orgány ako srdce, pľúca a mozog, zmierňuje ischemicko-reperfúzne poškodenie a poškodenia súvisiace so sepsou, odďaľuje starnutie buniek a má určité terapeutické účinky pri prevencii a liečbe kardiovaskulárnych, neurologických a iných systémových ochorení, ako aj aterosklerózy.
O autorovi
Všetky vyššie uvedené materiály sú preskúmané, upravené a zostavené spoločnosťou Cocer Peptides.
Autor vedeckého časopisu
Broome, Sophie C je spojená s Austrálskou katolíckou univerzitou a Univerzitou v Aucklande. Jej výskum zahŕňa niekoľko disciplín vrátane športových vied, fyziológie, výživy a dietetiky, biochémie a molekulárnej biológie a neurovedy a neurológie. Skúma účinky cvičenia na fyzickú výkonnosť a zdravie, skúma fyziologické reakcie a adaptácie na fyzickú aktivitu. Broome tiež skúma vzťah medzi výživou a zdravím a aplikácie biochémie a molekulárnej biológie vo vede o cvičení. Jej práca v neurovede a neurológii ďalej prispieva k nášmu chápaniu funkcií nervového systému a súvisiacich porúch a poskytuje cenné teoretické a praktické poznatky o športovej vede a výskume zdravia. Broome, Sophie C je uvedená v odkaze na citáciu [5].
