Kiti 1 (Vikombe 10)
| Upatikanaji: | |
|---|---|
| Kiasi: | |
▎ Muhtasari wa SS-31
SS-31, pia inajulikana kama Elamipretide, ina sifa za lipophilic zinazoiwezesha kupenya utando wa seli na kubinafsisha kwa utando wa ndani wa mitochondrial, kuonyesha hatua inayolengwa. Kama peptidi inayolengwa na mitochondrial, SS-31 imeundwa kimolekuli ili kuingiliana na vijenzi vya phospholipid vya membrane ya ndani ya mitochondrial, kuwezesha udhibiti sahihi wa muundo na utendakazi wa mitochondria. Inaainishwa kama moduli ya kazi ya mitochondrial.
▎ Muundo wa SS-31
Chanzo: PubChem |
Mlolongo: RXKF Mfumo wa Molekuli: C 32H 49N 9O5 Uzito wa Masi: 639.8g/mol Nambari ya CAS: 736992-21-5 PubChem CID: 11764719 Visawe: Elamipretide |
▎ Utafiti wa SS-31
Je, usuli wa utafiti wa SS-31 ni upi?
Asili ya utafiti wa SS-31 inatokana na uelewa wa kina wa kutofanya kazi kwa mitochondrial na mapungufu ya mbinu zilizopo za matibabu. Mitochondria ni muhimu kwa shughuli na utendaji wa seli, na kutofanya kazi kwao kunahusishwa na kuanza na kuendelea kwa magonjwa mbalimbali, kama vile ugonjwa wa figo, matatizo ya neurodegenerative, na kushindwa kwa moyo. Katika hali hizi, hali isiyo ya kawaida katika biogenesis ya mitochondrial, mofolojia, kazi, na mabadiliko ya nguvu hujitokeza, na kufanya mitochondria kuwa lengo muhimu la matibabu. Ingawa dawa kadhaa zinazolengwa na mitochondrial zipo—ikiwa ni pamoja na viambajengo vya NAD+ kama vile nicotinamide mononucleotide (NMN), kiwanja cha ulinzi kinacholengwa na mitochondrial, MitoQ, na kimeng’enya cha kioksidishaji cha Q10—dawa za kiasili zinakabiliwa na mapungufu ya kiafya kutokana na kunywea vibaya kwa mitochondrial au sumu kali. Kwa hivyo, kuna hitaji kubwa la kukuza matibabu yenye ufanisi zaidi, yaliyolengwa.
Kushindwa kwa moyo kutokana na msongo wa mawazo kunawakilisha mojawapo ya sababu kuu za kushindwa kwa moyo duniani kote, pamoja na pathofiziolojia yake inayohusishwa kwa karibu na kutofanya kazi vizuri kwa mitochondrial na adilifu ya ndani ya myocardial. Kutambua mbinu bora za matibabu ni muhimu kwa kuboresha matokeo ya mgonjwa. Kinyume na hali hii, watafiti walitengeneza SS-31, riwaya mpya inayolengwa na mitochondrial, kushughulikia mahitaji ya matibabu ya magonjwa yanayohusiana na dysfunction ya mitochondrial. Hasa hufanya kazi kwenye utando wa ndani wa mitochondrial, kuimarisha muundo na kazi ya mitochondrial huku kupunguza mkazo wa oksidi, kuonyesha ufanisi katika mifano nyingi za magonjwa.
Ni nini utaratibu wa utekelezaji wa SS-31?
Kudhibiti kazi ya utando wa mitochondrial
Mwingiliano na cardiolipin: Elamipretide huvuka utando wa mitochondrial na kujifunga kwa cardiolipin. Cardiolipin ni sehemu muhimu ya phospholipid ya membrane ya ndani ya mitochondrial, inachukua jukumu muhimu katika kudumisha muundo na utendaji wa mitochondrial. Kupitia mwingiliano huu, Elamipretide inaboresha bioenergetics ya mitochondrial na mofolojia. Utaratibu huu hujidhihirisha kama uboreshaji wa haraka wa utendakazi wa mitochondrial katika seli shina za pluripotent, haswa katika seli zinazotokana na wagonjwa walio na ugonjwa wa Barth na magonjwa mengine ya kurithi ya moyo ya watoto [1].
Kubadilisha sifa halisi za utando: Utafiti wa Mitchell W unaonyesha kuwa Elamipretide huingiliana na bilayer ya lipid, kurekebisha sifa halisi za utando wa mitochondrial, hasa sifa za kielektroniki kwenye kiolesura cha utando. Peptidi hii inasambazwa kwa eneo la kiolesura cha utando kwa mshikamano na msongamano wa kumfunga unaohusiana moja kwa moja na chaji ya uso. Ingawa haileti utulivu wa lamela bilaye katika viwango vya juu vya kumfunga, husababisha mabadiliko ya kueneza kwa lipids, na hivyo kuathiri utendakazi wa utando wa mitochondrial [2].

Kielelezo 1 Mambo yanayoathiri usambazaji wa nishati ya moyo na mahitaji [1].
Kulinda Mfumo wa Neva
Kuimarisha Kazi ya Utambuzi: Katika mfano wa kipanya unaosababishwa na lipopolysaccharide (LPS) wa uharibifu wa kumbukumbu, matibabu ya Elamipretide yaliboresha kwa kiasi kikubwa uwezo wa kujifunza na kumbukumbu katika maze ya maji ya Morris (MWM) na majaribio ya hofu ya mahali. Athari hii ya uboreshaji inaweza kuhusishwa na ulinzi wake wa utendakazi wa mitochondrial, kupunguza mkazo wa kioksidishaji, udhibiti wa njia ya kuashiria inayotokana na ubongo (BDNF), na uboreshaji wa ugumu wa muundo wa sinepsi. Matibabu ya LPS yalisababisha kutofanya kazi vizuri kwa mitochondrial, mkazo wa kioksidishaji, uvimbe, apoptosis ya niuroni, na kupoteza uti wa mgongo wa dendritic kwenye hippocampus ya panya, huku Elamipretide ilipunguza majeraha haya, ikionyesha uwezo wa kuzuia ugonjwa wa ugonjwa wa utambuzi wa neva (PND) [3].
Kizuizi cha Neuronal Apoptosis: Katika tafiti za kuumia kwa uti wa mgongo (SCI), Elamipretide inakuza ufufuaji wa utendaji kwa kukandamiza pyroptosis, kuimarisha autophagy, na kupunguza upenyezaji wa lysosomal membrane (LMP). Huongeza ugonjwa wa kiotomatiki kwa kuzuia fosforasi ya cPLA2 huku ikipunguza pyroptosis na LMP. Kwa hivyo, Elamipretide ina jukumu muhimu katika kurekebisha majeraha ya neva kwa kudhibiti michakato mingi ya seli, kupunguza apoptosis ya nyuroni, na kukuza ahueni ya utendaji wa neva [4].

Mchoro wa 2 Elamipretide (SS-31) ilipunguza mkazo wa oksidi na mwitikio wa uchochezi unaochochewa na LPS kwenye hippocampus ya panya. viwango vya spishi tendaji vya oksijeni (ROS), viwango vya b malondialdehyde (MDA), na shughuli za c superoxide dismutase (SOD) [3].
Je, matumizi ya SS-31 ni yapi?
Matatizo ya Neurological
Matibabu ya Neuropathy ya Kiwewe: Mishipa ya Kiwewe ya Optic (TON) inaweza kusababisha hasara ya kudumu ya kuona kutokana na kiwewe butu cha obiti. Uchunguzi umechunguza athari za kinga za neva za SS-31 pamoja na kiviza cha tumor necrosis factor (TNF) etanercept kwenye seli za ganglioni za retina (RGCs) kufuatia jeraha la ujasiri wa macho. Utafiti wa Tse BC kwa kutumia modeli ya TON iliyotokana na panya (SI-TON) iligundua kuwa sindano ya intravitreal ya SS-31 pamoja na sindano ya chini ya ngozi ya etanercept na SS-31 iliongeza kwa kiasi kikubwa maisha ya RGC kwa 21% (p <0.01) ikilinganishwa na macho ya kudhibiti yaliyotiwa phosphate (PBS). Sindano ya chini ya ngozi ya etanercept na SS-31 iliongeza maisha ya RGC kwa 11% (p <0.05) ikilinganishwa na vidhibiti; sindano ya chini ya ngozi ya etanercept pekee iliongeza maisha ya RGC kwa 20% (p <0.01) ikilinganishwa na udhibiti; Sindano ya chini ya ngozi ya SS-31 pekee iliongeza maisha ya RGC kwa 17% ikilinganishwa na kikundi cha udhibiti (p <0.01). Matokeo haya yanaonyesha kuwa SS-31 ina athari ya kinga kwa RGCs katika kutibu ugonjwa wa neva wa kiwewe, na hivyo kuboresha uwezo wa kuona kwa wagonjwa wa TON [5].
Uboreshaji katika Magonjwa ya Neurodegenerative Yanayohusiana na α-Sinuclein: Ugonjwa wa Parkinson na synucleinopathies zinazohusiana zinahusishwa kwa karibu na sifa za kumfunga na kujumlisha utando wa α-synuclein. Utafiti wa Stefaniak unathibitisha kuwa SS-31 inaweza kutegemea dozi kuondoa α-synuclein ya aina ya mwitu na N-terminal acetylated kutoka kwa vilengelenge vidogo vya monolayer vilivyo na chaji hasi, kuzuia mkusanyiko wa α-synuclein unaosababishwa na utando, na kubadilisha mofolojia yake ya nyuzinyuzi. Zaidi ya hayo, SS-31 hurejesha uhamishaji wa sinucleini kutoka kwa vilengelenge vidogo vya chembechembe za monolayi, huzuia mkusanyiko wa α-synuclein unaotokana na utando, na kubadilisha mofolojia yake ya nyuzinyuzi. Zaidi ya hayo, SS-31 inaweza kurejesha uhamishaji wa sinucleini - kutoka kwa vilengelenge vidogo vya unilamela vilivyo na chaji hasi, kuzuia mkusanyiko wa α-SNIP unaosababishwa na utando, na kubadilisha mofolojia yake ya nyuzinyuzi. Zaidi ya hayo, SS-31 ilirejesha utendakazi wa mitochondrial ulioharibika katika seli za neuroblastoma zilizotibiwa na oligoma za α-SNIP na kuzuia utumiaji wa seli za oligomeri hizi. Matokeo haya yanaangazia athari nyingi za ulinzi za SS-31 dhidi ya kutofanya kazi kwa mitochondrial inayosababishwa na mkusanyiko wa α-synuclein, ikiiweka ili kupunguza magonjwa ya neurodegenerative yanayohusiana na kukunjana na kuunganishwa kwa α-synuclein [6].
Kikoa cha Magonjwa ya Moyo
Kuboresha Kazi ya Mitochondrial katika Wagonjwa wa Kushindwa kwa Moyo: Mabadiliko mabaya ya mitochondrial yanajulikana kuwepo kwa wagonjwa wa kushindwa kwa moyo (HF). Tafiti zilishughulikia tishu mpya za ventrikali zilizoshindwa na zisizoshindwa kutoka kwa watoto na watu wazima wenye SS-31, kupima mtiririko wa oksijeni wa mitochondrial, shughuli changamano (C)I na CIV, na shughuli inayotegemea gel ya mkusanyiko wa hali ya juu. Matokeo ya Chatfield yanaonyesha utendaji duni wa mitochondrial katika kushindwa kwa mioyo ya binadamu. Kufuatia matibabu ya SS-31, mtiririko wa oksijeni wa mitochondrial, shughuli za CI na CIV, na shughuli za CIV zinazohusiana na mkusanyiko wa supercomplex kuboreshwa kwa kiasi kikubwa, ikionyesha SS-31 inaboresha kazi ya mitochondrial katika kushindwa kwa mioyo ya binadamu na inaweza kuingilia kati katika kushindwa kwa moyo [7].
Matibabu ya Ugonjwa wa Barth Cardiomyopathy: Ugonjwa wa Barth ni ugonjwa adimu na unaoweza kusababisha kifo unaohusishwa na X unaojulikana na vifo vingi vya watoto wachanga na kuendelea kwa ugonjwa wa moyo na uharibifu mkubwa wa mfumo wa kinga. SS-31 ni tetrapeptidi inayolengwa na mitochondrial, mumunyifu katika maji, inayonukia, ambayo hupenya kwa urahisi na kujanibishwa kwa utando wa ndani wa mitochondrial. Inakuza afya ya seli na kupunguza mkazo wa kioksidishaji kwa kuimarisha uzalishaji wa nishati na kukandamiza uundaji mwingi wa spishi tendaji za oksijeni. Utafiti wa Sabbah unaonyesha kuwa SS-31 inaboresha kwa haraka bioenergetics ya mitochondrial na mofolojia katika seli shina za pluripotent zinazotokana na wagonjwa walio na ugonjwa wa Barth. Data kutoka kwa aina nyingi za magonjwa zinaonyesha SS-31 ina ahadi kama tiba inayoweza kutolewa kwa wagonjwa walio na ugonjwa wa moyo na mishipa ya Barth, inayoonyesha athari dhahiri kwa wale waliogunduliwa na ugonjwa wa moyo. Inaweza kuwa na athari ya kudumu katika maendeleo ya moyo na mishipa huku ikibadilisha taratibu kimuundo urekebishaji wa ventrikali za kushoto zilizoshindwa katika viwango vya kimataifa, vya seli na vya molekuli [1] .
Kikoa cha Ugonjwa wa Musculoskeletal: Ilionyesha uwezo wa matibabu katika tendonopathy. Utafiti wa Zhang X ulitumia mfano wa panya supraspinatus tendinopathy, kugawanya panya 126 (viungo 252) katika vikundi sita vya majaribio. Matokeo kutoka kwa Zhang X yanaonyesha kuwa nguvu ya kupasuka kwa tendon ilipungua baada ya athari ikilinganishwa na kano isiyobadilika. Upunguzaji huu ulibadilishwa kwa kiasi baada ya kuondolewa kwa clamp, matibabu ya SS-31, au tiba ya pamoja, na ugumu unaonyesha muundo sawa. Uchanganuzi wa histolojia ulifichua alama za juu za Bonar zilizorekebishwa katika kundi la athari, huku matibabu ya pamoja yakibadilisha kwa kiasi mabadiliko ya kimofolojia kwenye kano. Kikundi kilichoathiriwa kilionyesha nambari za mitochondrial zilizopunguzwa na mpangilio na msongamano wa cristae. Kufuatia kuondolewa kwa clamp na/au matibabu ya SS-31, muundo wa mitochondrial na wingi ulisawazishwa, na mofolojia ya cristae kuboreshwa. Shughuli ya superoxide dismutase (SOD) ilipungua athari baada ya ikilinganishwa na udhibiti lakini iliongezeka kwa kiasi kikubwa baada ya matibabu, hasa katika kikundi cha tiba ya pamoja. Usemi wa jeni unaohusiana na Mitochondria ulipungua katika kikundi cha athari lakini uliongezeka tena baada ya matibabu. Hii inaonyesha kuwa SS-31, kama mlinzi wa mitochondrial, huboresha utendakazi wa mitochondrial na kukuza uponyaji wa tendon, na utendakazi ulioimarishwa inapojumuishwa na uondoaji wa uingizaji wa subacromial. Ina uwezo mzuri wa matibabu kwa supraspinatus tendinopathy [8].
Hitimisho
SS-31 (Elamipretide), kama tetrapeptidi inayolengwa na mitochondrial, hufanikisha ulinzi wa utendaji kazi wa mitochondrial na urekebishaji wa majeraha ya mifumo mingi. Inafunga kwa phosphatidylserine katika membrane ya ndani ya mitochondrial, kuimarisha muundo wa membrane na uwezo, kuimarisha shughuli za mnyororo wa kupumua ili kukuza uzalishaji wa ATP, na kuboresha kimetaboliki ya nishati ya seli. Sambamba na hilo, hukandamiza uzalishaji wa aina nyingi za oksijeni tendaji (ROS), hudhibiti shughuli za kimeng'enya cha kioksidishaji, na kupunguza uharibifu wa mfadhaiko wa oksidi. Kuhusu udhibiti wa uchochezi, huzuia NF-κB na NLRP3 uanzishaji wa inflammasome, kupunguza kutolewa kwa sababu ya uchochezi. Inarekebisha njia za kiotomatiki, kukandamiza apoptosis, na kudumisha homeostasis ya mitochondrial kupitia njia zinazohusiana. Vitendo hivi hutoa athari za manufaa katika magonjwa yanayohusisha kutofanya kazi kwa mitochondrial kwenye mifumo ya moyo na mishipa, ya neva na ya musculoskeletal.
Kuhusu Mwandishi
Nyenzo zilizotajwa hapo juu zote zimefanyiwa utafiti, kuhaririwa na kukusanywa na Cocer Peptides.
Mwandishi wa Jarida la Sayansi
Kathryn C. Chatfield ni mtafiti katika Chuo Kikuu cha Colorado Shule ya Tiba, inayohusishwa na Idara za Madaktari wa Watoto na Tiba/Kitengo cha Magonjwa ya Moyo. Anaangazia magonjwa ya moyo ya watoto na baiolojia ya mitochondrial, akichunguza mifumo inayofanya kazi ya moyo na magonjwa. Amechangia sana katika nyanja hii kupitia machapisho ya kitaaluma na ushirikiano, na kazi yake inatambuliwa kwa kuendeleza uelewa wa fiziolojia ya moyo na mishipa na mikakati ya matibabu inayoweza kutokea. Kathryn C. Chatfield ameorodheshwa katika marejeleo ya dondoo [7].
▎ Manukuu Husika
[1] Sabbah HN. Elamipretide kwa ugonjwa wa moyo na mishipa ya Barth: uundaji upya wa taratibu wa gridi ya nishati iliyoshindwa. Ukaguzi wa Ugonjwa wa Moyo 2022; 27(5): 1911-1923.DOI: 10.1007/s10741-021-10177-8.
[2] Mitchell W, Ng EA, Tamucci JD, et al. Utaratibu wa Utekelezaji wa Molekuli ya Mitochondrial Therapeutic SS-31 (Elamipretide): Mwingiliano wa Utando na Athari kwenye Umeme wa Uso. Biorxiv 2019. https://api.semanticscholar.org/CorpusID:202016574.
[3] Zhao W, Xu Z, Cao J, et al. Elamipretide (SS-31) huboresha utendakazi wa mitochondrial, uharibifu wa sinepsi na kumbukumbu unaosababishwa na lipopolysaccharide katika panya. Jarida la Neuroinflammation 2019; 16(1): 230.DOI: 10.1186/s12974-019-1627-9.
[4] Zhang H, Chen Y, Li F, et al. Elamipretide hupunguza pyroptosis katika uti wa mgongo uliojeruhiwa kwa kiwewe kwa kuzuia upenyezaji wa utando wa lysosomal unaosababishwa na cPLA2. Jarida la Neuroinflammation 2023; 20(1): 6.DOI: 10.1186/s12974-023-02690-4.
[5] Tse BC, Dvoriantchikova G, Tao W, et al. Tiba inayolengwa ya Mitochondrial na elamipretide (MTP-131) kama kiambatanisho cha kizuizi cha sababu ya tumor nekrosisi kwa ugonjwa wa neva wa kiwewe katika mazingira ya papo hapo. Utafiti wa Macho wa Majaribio 2020; 199: 108178.DOI:10.1016/j.exer.2020.108178.
[6] Stefaniak E, Cui B, Sun K, Yan X, Teng X, Ying L. Peptidi ya Kitiba SS-31 Hurekebisha Ufungaji wa Utando na Ujumlisho wa $alpha$-Sinucleini na Hurejesha Utendakazi wa Mitochondrial ulioharibika. Biorxiv 2024. https://api.semanticscholar.org/CorpusID:271162443.
[7] Chatfield KC, Sparagna GC, Chau S, et al. Elamipretide Inaboresha Utendaji wa Mitochondrial katika Moyo Unaoshindwa wa Binadamu. Jacc-Basic kwa Sayansi ya Tafsiri 2019; 4(2): 147-157.DOI: 10.1016/j.jacbts.2018.12.005.
[8] Zhang X, Bowen E, Zhang M, Szeto HH, Deng XH, Rodeo SA. SS-31 kama Mlinzi wa Mitochondrial katika Matibabu ya Tendinopathy: Tathmini katika Mfano wa Murine Supraspinatus Tendinopathy. Jarida la Upasuaji wa Mifupa na Pamoja-Volume ya Marekani 2022; 104(21): 1886-1894.DOI: 10.2106/JBJS.21.01449.
MAKALA NA TAARIFA ZOTE ZA BIDHAA ZINAZOTOLEWA KWENYE TOVUTI HII NI KWA AJILI YA KUSAMBAZA HABARI NA MAKUSUDI YA ELIMU PEKEE.
Bidhaa zinazotolewa kwenye tovuti hii zimekusudiwa kwa ajili ya utafiti wa vitro pekee. Utafiti wa in vitro (Kilatini: *in glass*, maana yake katika vyombo vya kioo) unafanywa nje ya mwili wa binadamu. Bidhaa hizi si za dawa, hazijaidhinishwa na Mamlaka ya Chakula na Dawa ya Marekani (FDA), na hazipaswi kutumiwa kuzuia, kutibu, au kuponya hali yoyote ya matibabu, ugonjwa au maradhi. Ni marufuku kabisa na sheria kuingiza bidhaa hizi katika mwili wa binadamu au wanyama kwa namna yoyote.