Av Cocer Peptides 
för 30 dagar 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.
Översikt
SS-31, även känd som Elamipretide, är en ny aromatisk katjonisk peptid. SS-31 kan fritt passera blod-hjärnbarriären, en egenskap som gör den lämplig för behandling av neurologiska störningar. Blod-hjärnbarriären fungerar som en avgörande skyddsbarriär för det centrala nervsystemet, med de flesta droger som kämpar för att passera den. SS-31 övervinner dock denna begränsning, når direkt platsen för neurala skador och ger hopp om reparation av neurala cellskador. Den tillhör klassen av småmolekylära peptider, med en relativt låg molekylvikt, vilket ger den god rörlighet och biotillgänglighet i kroppen. Katjonerna som bärs av SS-31 gör det möjligt för den att interagera med negativt laddade komponenter i biologiska membran, särskilt de negativt laddade inre membranfosfolipiderna i mitokondrier. Denna specifika bindning gör att SS-31 kan ackumuleras i mitokondrier och därigenom utöva sina reglerande effekter på mitokondriernas funktion.
Figur 1 Verkningsmekanism för SS-31 mot njursjukdom.
Verkningsmekanism
Reglering av mitokondriell funktion
Mitokondrier, som cellens energikraftverk, spelar en avgörande roll för cellulär överlevnad och metabolism. SS-31, med sin katjoniska struktur, kan i stor utsträckning ackumuleras i de negativt laddade inre membranfosfolipiderna i mitokondrierna, och därigenom förbättra mitokondriell andning. Den mitokondriella andningskedjan är en kritisk väg för cellulär energiproduktion (ATP). SS-31 optimerar funktionen hos besläktade proteiner i andningskedjan, förbättrar elektrontransporteffektiviteten och främjar därigenom ATP-syntes och ger celler tillräcklig energi för att upprätthålla normala fysiologiska aktiviteter såsom celldelning, differentiering och materialtransport.
SS-31 aktiverar mitokondriell biogenes i neuroner, vilket främjar genereringen av nya mitokondrier. När celler utsätts för skador eller stress hjälper genereringen av nya mitokondrier till att fylla på skadade eller dysfunktionella mitokondrier, vilket bibehåller hälsan hos mitokondrierna i cellen. Det förbättrar också mitokondriell autofagi, den cellulära mekanismen för att rensa skadade mitokondrier. Om skadade mitokondrier inte rensas omedelbart frigör de stora mängder reaktiva syrearter (ROS), vilket ytterligare skadar celler. SS-31 minskar effektivt ROS-produktionen genom att förbättra mitokondriell autofagi, och skyddar därigenom celler från oxidativ stressskada.
Hämmar inflammatoriska svar
I många cellulära skadeprocesser följer ofta inflammatoriska reaktioner skadan. Cytoplasmatiskt fosfolipas A2 (cPLA2), som den primära mediatorn av neuroinflammation, bryter ner membranfosfolipider vid sn-2-positionen av lysosomer under patologiska förhållanden, producerar lysofosfolipider och ω3 fleromättade fettsyror, vilket leder till lysosomal membranpermeabilisering (LMP) och skapar en inflammatorisk miljö. SS-31 kan nedreglera uttrycksnivån av fosforylerat cytoplasmatiskt fosfolipas A2 (p-cPLA2), hämma fosforyleringen av cPLA2, och därigenom minska produktionen av inflammatoriska mediatorer och lindra skadan orsakad av inflammatoriska svar på celler.
I studier på sepsisinducerad myokardskada visade sig SS-31 hämma aktiveringen av NF-KB och NLRP3, och därigenom förbättra myokardinflammatoriska svar. NF-KB är en nyckelregulator av inflammatoriska signalvägar, medan NLRP3 är en avgörande komponent i inflammasomen. Deras aktivering leder till frisättning av ett stort antal inflammatoriska faktorer, såsom IL-6, IL-1β och TNF-α. Genom att hämma aktiveringen av dessa två nyckelfaktorer minskar SS-31 uttrycksnivåerna av inflammatoriska faktorer, lindrar inflammatoriska skador på myokardceller och upprätthåller deras normala funktion.
Främjar autofagi och hämmar pyroptos
Autofagi är en viktig självskyddande mekanism inom celler som rensar bort skadade organeller, felveckade proteiner och andra skadliga ämnen. I studier av ryggmärgsskada fann man att SS-31 ökar nivåerna av autofagirelaterade proteiner såsom Beclin-1, VPS34 och LC3, minskar nivåerna av autofagisubstratproteiner såsom p62, men påverkar inte nivåerna av lysosomala biogenesrelaterade proteiner såsom LAMPV1B2 ATP61B2 och LAMPV11B2. Detta indikerar att SS-31 kan påverka bildandet av autofagosomer efter ryggmärgsskada, såsom p62, utan att påverka nivåerna av lysosomala biogenesrelaterade proteiner, såsom ATP6V1B2 och LAMP1. Detta tyder på att SS-31 kan påverka bildandet av autofagosomer efter ryggmärgsskada, främja den normala utvecklingen av autofagivägen, hjälpa celler att rensa bort skadade komponenter och återställa stabiliteten i den intracellulära miljön.
Pyroptos är en inflammatorisk programmerad nekros som leder till överdriven cellulär skada vid olika sjukdomar. SS-31 minskar nivåerna av pyroptosrelaterade proteiner, såsom ASC, GSDMD, Caspase-1, NLRP3, NLRP1, IL-1β och IL-18, och hämmar därigenom förekomsten av pyroptos. Det finns ett komplext samspel mellan autofagi och pyroptos; förstärkning av autofagi kan hämma pyroptos. SS-31 reglerar denna balans, vilket effektivt minskar celldöd orsakad av pyroptos och främjar cellulär reparation och överlevnad.
Ansökningar
Neurologiska sjukdomar
Ryggmärgsskada är ett allvarligt handikappande tillstånd som leder till permanent funktionsförlust och motoriska störningar. På grund av närvaron av blod-hjärnbarriären kämpar konventionella läkemedel för att nå den skadade platsen. SS-31, med sin förmåga att passera blod-hjärnbarriären, visar lovande potential vid behandling av ryggmärgsskada. När det administrerades via intraperitoneal injektion till möss med ryggmärgsskada, visade beteendebedömningar med hjälp av BMS-musskala, gånganalys och test med lutande plan att det signifikant främjar funktionell återhämtning efter skada. Histologiskt, med användning av HE-, Masson-, MAP2- och SYN-färgning, fastställdes det att SS-31 minskar området för ryggmärgsglialärrbildning, ökar antalet dendriter och synapser och främjar den strukturella och funktionella reparationen av ryggmärgsneuroner.
I studier av vissa neurodegenerativa sjukdomar, såsom Parkinsons sjukdom och Alzheimers sjukdom, har SS-31 också visat potentiellt terapeutiskt värde. Dessa sjukdomar åtföljs ofta av oxidativ stress-inducerad neuronskada, inflammatoriska svar och mitokondriell dysfunktion. SS-31, genom flera mekanismer såsom reglering av mitokondriell funktion, inhibering av inflammatoriska svar och främjande av cellulär autofagi, lovar att fördröja neuronal degeneration och förbättra patientens symptom.
Kardiovaskulära sjukdomar
Hjärtdysfunktion är en vanlig och livshotande komplikation av sepsis. SS-31 uppvisar skyddande effekter mot myokardskada vid sepsis. I in vivo-experiment visade möss i SS-31-interventionsgruppen signifikant förbättrad myokardvävnadsdesorganisering och inflammatorisk infiltration jämfört med sepsisgruppen och en signifikant minskning av apoptotiska celler. SS-31 kan hämma uppregleringen av inflammatoriska faktorer i myokardvävnad, öka ATP-innehåll, förbättra redoxstatus, bibehålla mitokondriell membranpotential och hämma aktiveringen av NF-KBp65 och NLRP3, och därigenom lindra LPS-inducerad myokardskada. Detta tyder på att SS-31 kan bli ett potentiellt läkemedel för behandling av sepsisinducerad kardiomyopati.
Vid andra kardiovaskulära sjukdomar, såsom myokardischemi-reperfusionsskada, kan SS-31 också spela en viktig roll. Den myokardiska ischemi-reperfusionsprocessen leder till produktion av en stor mängd ROS, vilket utlöser inflammatoriska svar och cellapoptos.
Slutsats
SS-31 kan penetrera blod-hjärnbarriären, rikta mitokondrier för att reparera cellskador och har potentiella tillämpningar vid neurologiska sjukdomar, hjärt-kärlsjukdomar, skelettmuskelreparation och diabetisk vaskulär endotelskada. Genom att inrikta sig på mitokondrier som kärnmålet erbjuder den en ny terapeutisk teori.
Källor
[1] Zhu Y, Luo M, Bai X, et al. SS-31, en mitokondrierinriktad peptid, lindrar njursjukdom[J]. Oxidativ medicin och cellulär livslängd, 2022,2022:1295509.DOI:10.1155/2022/1295509.
Produkt endast tillgänglig för forskningsanvändning:
