Av Cocer Peptides 
1 månad sedan
ALL ARTIKEL OCH PRODUKTINFORMATION SOM TILLHANDAHÅLLS PÅ DENNA WEBBPLATS ÄR ENDAST FÖR INFORMATIONSSPREDNING OCH UTBILDNINGSÄNDAMÅL.
Produkterna som tillhandahålls på denna webbplats är uteslutande avsedda för in vitro-forskning. In vitro-forskning (latin: *i glas*, vilket betyder i glas) bedrivs utanför människokroppen. Dessa produkter är inte läkemedel, har inte godkänts av US Food and Drug Administration (FDA) och får inte användas för att förebygga, behandla eller bota något medicinskt tillstånd, sjukdom eller åkomma. Det är strängt förbjudet enligt lag att införa dessa produkter i människo- eller djurkroppen i någon form.
Introduktion
Med den kontinuerliga utvecklingen av livsvetenskaper har forskningen om åldrandets mekanismer blivit allt mer djupgående, och att hitta effektiva anti-aging-metoder har blivit ett viktigt ämne i det vetenskapliga samfundet. Telomerer, som skyddande strukturer i ändarna av kromosomerna, är nära besläktade med cellulärt åldrande. Epitalon, en syntetisk kort peptid med anti-aging-effekter, har uppmärksammats de senaste åren.
Telomere Förlängning Relaterat innehåll
(1) Telomerers struktur och funktion
Telomerer är mycket konserverade repetitiva nukleotidsekvenser i ändarna av kromosomerna, sammansatta av enkla DNA-tandemupprepningssekvenser och associerade proteiner. Telomerer spelar en avgörande roll för att upprätthålla integriteten hos genstrukturen och kromosomstabiliteten. Under varje celldelning förkortas telomererna gradvis på grund av begränsningarna i DNA-replikationsmekanismerna. När telomerer förkortas till en viss utsträckning går celler in i åldrande- eller apoptosstadiet, och därför kallas telomerer metaforiskt som 'livets cellklocka.'
Figur 1 Epitalon minskade den intracellulära ROS-nivån.
(2) Metoder för telomerförlängning
Telomerasväg
Telomeras är ett ribonukleoproteinkomplex med omvänd transkriptasaktivitet. Den kan använda sitt eget RNA som mall för att syntetisera telomerrepetitionssekvenser och lägga till dem i ändarna av kromosomerna, och därigenom bibehålla telomerlängden. I normala mänskliga celler är telomerasaktiviteten låg eller frånvarande, och telomererna förkortas gradvis med varje celldelning. Men i många tumörceller återaktiveras telomeras, vilket gör det möjligt för tumörceller att föröka sig på obestämd tid och uppnå odödlighet. I pediatriskt primärt metastaserande medulloblastom kontrollerar vissa tumörceller telomerförlängning genom telomerasaktivering. Ungefär 10,7 % av metastaserande medulloblastom inducerar telomerasaktivering via TERT-promotormutationer och UTSS-hypermetylering, och uppnår därmed telomerförlängning.
ALT-väg
Förutom telomerasvägen finns det en telomerasoberoende mekanism känd som alterneringsförlängningen av telomerer (ALT). Denna väg utlöses i första hand av ATRX-inaktivering och spelar en betydande roll i vissa tumörceller. I pediatriskt primärt metastaserande medulloblastom uppnår cirka 32,1 % av fallen telomerförlängning genom ALT-mekanismen, med 30 % av proverna som uppvisar ATRX-kärndeletioner, vilket aktiverar ALT-vägen.
(3) Epitalon och mekanismen för telomerförlängning
Epitalons effekt på telomeras
Epitalon är en syntetisk kort peptid som består av fyra aminosyror (alanin, glutaminsyra, asparaginsyra och glycin), baserad på den naturliga peptiden Epitalamion extraherad från tallkottkörteln. Forskning tyder på att Epitalon kan påverka telomerlängden genom att stimulera telomerasaktivitet. En grupp ryska forskare upptäckte först på 1980-talet att Epitalon kan stimulera telomeras, enzymet som ansvarar för att skydda och förlänga telomererna i ändarna av kromosomerna. Även om det för närvarande inte finns några avgörande bevis för att Epitalon direkt kan förlänga telomerer hos människor, har vissa experiment visat att det kan öka telomerasaktiviteten. Ökad telomerasaktivitet innebär att fler upprepningssekvenser av telomerer kan syntetiseras och läggas till i ändarna av kromosomerna, vilket potentiellt kan sakta ner hastigheten för telomerförkortning och till och med uppnå telomerförlängning.
Figur 2 Epitalon skyddade funktionen av mitokondrier under postovulatoriskt åldrande av oocyter in vitro.
Epitalons reglering av intracellulära signalvägar
Intracellulära signalvägar bildar ett komplext nätverk som interagerar för att reglera cellulära processer som tillväxt, proliferation och åldrande. Epitalon kan indirekt påverka telomerförlängningen genom att reglera dessa signalvägar. Till exempel kan det påverka vägar relaterade till cellcykelreglering, vilket förbättrar skyddsmekanismerna för telomerer under celldelning. Dessutom, som en antioxidant, minskar Epitalon produktionen av reaktiva syrearter (ROS) i celler. Ansamlingen av ROS kan orsaka DNA-skador och därigenom påverka telomerernas stabilitet. Genom att sänka ROS-nivåerna hjälper Epitalon till att bibehålla telomerernas normala struktur och funktion, vilket skapar gynnsamma förutsättningar för telomerförlängning.
(4) Experimentella bevis för Epitalons roll i telomerförlängning
In vitro cellexperiment
I in vitro cellodlingsexperiment resulterade tillsats av Epitalon till odlingsmediet i ökad telomerasaktivitet i vissa celler. Forskare tillsatte Epitalon i en koncentration av 0,1 mM till cellodlingsmediet. Efter en period av odling fann man att expressionsnivåerna av telomerasrelaterade gener i cellerna hade ökat, vilket tyder på att Epitalon kan främja syntesen eller aktiveringen av telomeras. Dessutom visade mätningar av telomerlängd att jämfört med kontrollgruppen utan Epitalon, var telomerförkortningshastigheten i experimentgruppen signifikant långsammare, och i vissa celler observerades en liten telomerförlängning.
Djurförsök
I djurförsök administrerades Epitalon till försöksdjur (såsom möss) via injektion eller oral administrering, och deras vävnadsceller analyserades. Resultaten visade att telomerasaktiviteten i vissa vävnader (som lever och njurar) förbättrades och telomerlängden förblev relativt stabil. I studier av musleverceller fann man att möss behandlade med Epitalon hade signifikant högre telomerasaktivitet i leverceller jämfört med den obehandlade gruppen och efter kontinuerlig observation under flera månader var graden av telomerförkortning i leverceller signifikant lägre än i den obehandlade gruppen. Detta visar ytterligare att Epitalon har en positiv effekt på telomerförlängning hos djur.
Anti-aging-relaterat innehåll
(1) Mekanismer för åldrande
Oxidativ stress och åldrande
När åldern ökar störs redoxbalansen i cellerna, vilket leder till ackumulering av reaktiva syrearter (ROS). ROS har starka oxidativa egenskaper som kan oxidera cellulära biomolekyler såsom proteiner, lipider och DNA, vilket resulterar i skador på cellulär struktur och funktion. Oxiderade proteiner kan förlora sin normala biologiska aktivitet, oxiderade lipider kan försämra cellmembranets flytbarhet och stabilitet, och oxidativ skada på DNA kan leda till genmutationer och cellulär dysfunktion, som alla påskyndar åldrandeprocessen hos celler och organismer.
Cellulärt åldrande och apoptos
Cellålderdom och apoptos är viktiga händelser i åldringsprocessen. När celler utsätts för olika stressfaktorer (som oxidativ stress, DNA-skador etc.) går de in i ett åldrande tillstånd. Egenskaper hos åldrande celler inkluderar cellcykelstopp, metabola förändringar och utsöndring av specifika cytokiner. Under tiden är apoptos en programmerad celldödsprocess som spelar en avgörande roll för att upprätthålla vävnadshomeostas. Men när åldern ökar kan de reglerande mekanismerna för apoptos bli störda, och antingen överdriven eller otillräcklig apoptos kan leda till vävnadsfunktionell försämring, vilket i slutändan manifesterar sig som organismens åldrande.
Telomerförkortning och åldrande
Som nämnts tidigare är telomerförkortning en av nyckelmarkörerna för åldrande. När celler fortsätter att dela sig förkortas telomererna gradvis. När telomererna når en kritisk längd upphör cellerna att dela sig och går in i ett åldrande tillstånd. Telomerförkortning kan också utlösa reaktioner på DNA-skada i celler, vilket ytterligare accelererar cellulärt åldrande och apoptos, och därigenom påverka organismens övergripande åldrandeprocess.
Figur 3 Effekt av epitalon på tidig apoptos i post-ovulatoriska åldrande oocyter.
(2) Anti-aging Mechanism of Epitalon
Antioxidantaktivitet
Epitalon är en effektiv antioxidant med antioxidantkapacitet jämförbar med melatonin. Det kan direkt avlägsna ROS i celler, vilket minskar oxidativ skada på biomolekyler som orsakas av ROS. I ett in vitro-experiment med användning av musoocyter resulterade tillsats av 0,1 mM Epitalon till odlingsmediet i en signifikant minskning av intracellulära ROS-nivåer. Minskningen av ROS hjälper till att upprätthålla cellulär membranintegritet, normal proteinfunktion och DNA-stabilitet, vilket fördröjer cellulärt åldrande. Dessutom kan Epitalon förbättra cellens egen antioxidantkapacitet genom att reglera aktiviteten hos intracellulära antioxidantenzymsystem (såsom superoxiddismutas och katalas), och därigenom ytterligare lindra oxidativ stress-inducerad cellskada.
Reglering av mitokondriell funktion
Mitokondrier är cellers energikraftverk, och deras funktionella tillstånd är nära relaterat till cellulärt åldrande. Med åldern avtar mitokondriell funktion gradvis, vilket manifesteras av minskad mitokondriell membranpotential, minskad ATP-produktion och ökad ROS-generering. Epitalon kan öka mitokondriell membranpotential och mitokondriellt DNA-kopiatal, och därigenom förbättra mitokondriell funktion. I ett åldringsexperiment in vitro med användning av musoocyter uppvisade oocyter behandlade med Epitalon signifikant högre mitokondriell membranpotential och ökat antal mitokondriella DNA-kopior efter 12 och 24 timmars åldrande jämfört med den obehandlade gruppen. Detta indikerar att Epitalon kan bibehålla normal mitokondriell funktion och minska cellulärt åldrande orsakat av mitokondriell dysfunktion. Förbättrad mitokondriell funktion hjälper också till att upprätthålla cellulär energimetabolismbalans, ger tillräcklig energi för normala fysiologiska aktiviteter och fördröjer cellulärt åldrande.
Hämmar apoptos
Cellapoptos spelar en avgörande roll i åldrandeprocessen. Överdriven cellapoptos kan leda till försämring av vävnads- och organfunktioner. Epitalon reglerar intracellulär apoptos-relaterade signalvägar för att minska förekomsten av cellapoptos. I ett åldringsexperiment in vitro med användning av musoocyter, efter 24 timmars åldrande in vitro, var apoptoshastigheten för oocyter i den Epitalon-behandlade gruppen signifikant lägre än den i den obehandlade gruppen. Detta kan tillskrivas Epitalons förmåga att hämma aktiveringen av apoptossignaler genom mekanismer som att minska ROS-nivåer och förbättra mitokondriell funktion, och därigenom minska apoptos och hjälpa till att bibehålla normal vävnads- och organfunktion, och fördröja kroppsligt åldrande.
(3) Experimentella bevis på Epitalons anti-aging effekter
Skyddande effekt på oocyter
I experiment som undersökte effekterna av Epitalon på oocyternas kvalitet fann man att Epitalon effektivt skyddar oocyterna från skador i samband med åldrande efter ägglossning. När tiden efter ägglossningen ökar, minskar oocyternas utvecklingspotential gradvis. När 0,1 mM Epitalon tillsattes till odlingsmediet, utvärderades oocytkvaliteten efter 6, 12 och 24 timmars odling. Resultaten visade att epitalonbehandling signifikant minskade frekvensen av spindeldefekter och onormal fördelning av kortikala granuler, samtidigt som den ökade mitokondriella membranpotentialen och antalet mitokondriella DNA-kopior och minskade oocytapoptos. Detta indikerar att Epitalon kan fördröja oocyternas åldrandeprocess in vitro, bibehålla deras kvalitet och utvecklingspotential och ge bevis på cellnivå för Epitalons anti-aging-effekter.
Effekter på övergripande åldrande hos djur
I djurförsök, efter långvarig administrering av Epitalon via utfodring eller injektion, observerades förbättringar i flera åldringsrelaterade indikatorer hos möss. Jämfört med obehandlade kontrollmöss uppvisade Epitalon-behandlade möss tätare, blankare päls, ökad rörlighet och en viss grad av livslängdsförlängning. Patologisk analys av musvävnader visade att cellskador och åldrandenivåer i viktiga organ som lever och njurar hos Epitalon-behandlade möss var signifikant lägre än i kontrollgruppen. Detta indikerar att Epitalon inte bara uppvisar anti-aging effekter på cellnivå utan också saktar ner åldrandeprocessen på organismnivå, vilket förbättrar djurens hälsa och livskvalitet.
Applikationsutsikter för Epitalon
Potentiella tillämpningar inom det medicinska området
Anti-aging terapi
Baserat på Epitalons forskningsrön inom telomerförlängning och anti-aging, kan det fungera som ett nytt anti-aging läkemedel. Med den accelererande trenden att befolkningen åldras ökar efterfrågan på anti-aging terapier. Epitalon fördröjer cellulärt åldrande genom flera mekanismer, och erbjuder nya insikter för att utveckla behandlingar som riktar in sig på åldersrelaterade sjukdomar som hjärt-kärlsjukdomar och neurodegenerativa sjukdomar. För neurodegenerativa sjukdomar kan Epitalon skydda nervceller från oxidativ stressskada och bibehålla telomerlängden, och därigenom sakta ner neuronalt åldrande och död, förbättra sjukdomssymtom och förbättra patienternas livskvalitet.
Förbättring av reproduktiv hälsa
Inom området reproduktionsmedicin har Epitalon en viss skyddande effekt på oocyter. När kvinnor åldras sjunker oocyternas kvalitet, vilket ökar risken för infertilitet och fosterutvecklingsavvikelser. Epitalon kan fördröja oocyternas åldrande och förbättra oocyternas kvalitet, vilket ger nya stödjande åtgärder för assisterad reproduktionsteknologi, såsom provrörsbefruktning. Genom att tillsätta Epitalon under in vitro oocytodling förväntas det förbättra befruktningshastigheten och embryonutvecklingskvaliteten, och därigenom öka framgångsfrekvensen för assisterad befruktning och hjälpa mer infertila par att uppfylla sin önskan att skaffa barn.
Slutsats
Epitalon visar betydande potential i telomerförlängning och anti-aging. Även om det fortfarande finns några frågor som kräver ytterligare forskning och lösning, kan dess betydelse i både vetenskaplig teori och social tillämpning inte förbises. När forskningen fortsätter att fördjupas, tror man att Epitalon kommer att ge fler överraskningar och genombrott till området för människors hälsa.
Källor
[1] Teterin O, Gv S. Epitalon[J]. 2023. https://www.researchgate.net/publication/370060637_Epitalon.
[2] Yue X, Liu SL, Guo JN, et al. Epitalon skyddar mot post-ovulatorisk åldrande-relaterade skador på mus oocyter in vitro[J]. Aging (Albany Ny), 2022,14(7):3191-3202.DOI:10.18632/aging.204007.
[3] Minasi S, Baldi C, Pietsch T, et al. Telomerförlängning via alternativ förlängning av telomerer (ALT) och telomerasaktivering i primärt metastaserande medulloblastom i barndomen [J]. Journal of Neuro-Oncology, 2019,142(3):435-444.DOI:10.1007/s11060-019-03127-w.
Produkt endast tillgänglig för forskningsanvändning:
