|
1 kit (10 şişe)
| Miktar: | |
|---|---|
▎ Epi Yapısı
Kaynak: PubChem |
Sıra: Ala-Glu-Asp-Gly Moleküler Formül: C 14H 22N 4O9 Molekül Ağırlığı: 390,35 g/mol CAS Numarası: 307297-39-8 PubChem Müşteri Kimliği: 219042 Eşanlamlılar: Epithalon |
▎ Epi Araştırması
Epi'nin araştırma geçmişi nedir?
1980'lerde Vladimir Khavinson liderliğindeki bir grup Rus araştırmacı ilk olarak Epi1'i keşfetti [1] . Epi, dört amino asitten oluşan sentetik bir kısa peptiddir: alanin, glutamik asit, aspartik asit ve glisin. Sentezi, epifiz bezinden ekstrakte edilen doğal peptit epitalamyonuna dayanmaktadır. Epi'nin melatonininkine benzer antioksidan etkilere sahip olduğuna ve yaşam süresini uzatma faydasına sahip olabileceğine inanılmaktadır [2] . Araştırmacılar Epi'nin telomeraz aktivitesini uyarabildiğini bulmuşlardır. Telomeraz, kromozomların uçlarındaki telomerleri koruyabilen ve uzatabilen bir enzimdir. İnsanlar yaşlandıkça telomerler kısalır, bu da yaşa bağlı hastalıklarla ve daha kısa ömürle ilişkilendirilir. Epi, telomeraz aktivitesini uyararak telomerlerin uzamasına yardımcı olabilir, böylece yaşlanma sürecini yavaşlatabilir ve yaşlanmaya bağlı hastalıkları önleyebilir [1] . Bazı çalışmalar Epi'nin CCL11 ve HMGB1 genlerinin ekspresyonunu düzenlemede rol oynayabileceğini ve bu genlerin ekspresyonunun aktivatörü olarak görev yapabileceğini göstermiştir. Aynı zamanda dipeptit vilon (Lys-Glu) ve tetrapeptit Epi (Ala-Glu-Asp-Gly), bu genleri inhibe ederek yaşlanma karşıtı etkilerini gösterebilir. Epi ve vilon'un birlikte gen ekspresyonunu ve protein sentezini düzenlediği, yaşlılarda mortalitede azalmayı ve patolojik gelişimde yavaşlamayı teşvik ettiği bilinmektedir [3] . Şu anda Epi ile ilgili araştırmalar esas olarak hayvan deneyleri aşamasına odaklanıyor ve insanlardaki uzun vadeli etkinliği ve güvenliği tam olarak belirlenmedi. Her ne kadar kemirgenlerde olduğu gibi bazı hayvan çalışmaları cesaret verici sonuçlar elde etmiş olsa da, Epi daha uzun bir yaşam süresi ve daha iyi bir sağlıkla ilişkilendirilmektedir, ancak bu sonuçların insanlarda uygulanabilirliği hala daha fazla araştırma gerektirmektedir [1].
Epi'nin yaşlanma karşıtı alandaki etki mekanizması nedir?
Reaktif oksijen türlerinin seviyesinin azaltılması:
Reaktif oksijen türleri (ROS), oositlerin yaşlanma sürecinde önemli bir rol oynar. Aşırı ROS, oositlerde oksidatif hasara neden olacak, kalitelerini ve gelişim potansiyellerini etkileyecektir. Çalışmalar, Epi'nin yaşlanmanın neden olduğu oositlerin sitoplazmik parçalanma oranını ve hücre içi reaktif oksijen türlerinin içeriğini azaltabildiğini göstermiştir [2] . Bir antioksidan olarak Epi, hücre içi ROS'u nötralize edebilir ve oositlere verdiği zararı azaltabilir. Spesifik olarak bu, aşağıdaki iki yolla gerçekleştirilebilir: Birincisi, doğrudan ROS'un temizlenmesi. Epi, ROS ile doğrudan reaksiyona girerek onu zararsız maddelere dönüştürme yeteneğine sahip olabilir. İkincisi, antioksidan enzimlerin aktivitesinin arttırılması. Epi, süperoksit dismutaz (SOD), katalaz (CAT), vb. gibi hücre içi antioksidan enzimlerin aktivitesini uyarabilir. Bu enzimler, ROS'un temizlenmesine ve hücre içi redoks dengesinin korunmasına yardımcı olabilir.
Mitokondriyal fonksiyonun iyileştirilmesi:
Mitokondri, oositlerin enerji metabolizmasında ve hücre hayatta kalmasında önemli bir rol oynar. Oositler yaşlandıkça, mitokondriyal fonksiyon yavaş yavaş azalacaktır; bu, mitokondriyal membran potansiyelinde bir azalma ve mitokondriyal DNA'nın kopya sayısında bir azalma olarak kendini gösterir. Epi, mitokondriyal membran potansiyelini ve mitokondriyal DNA'nın kopya sayısını artırabilir [2] . Bu, oositlerin enerji tedarikinin iyileştirilmesine ve hücrelerin normal fizyolojik fonksiyonlarının korunmasına yardımcı olur. Spesifik etki mekanizması şunları içerebilir: İlk olarak, mitokondriyal membran potansiyelinin arttırılması. Mitokondriyal membran potansiyelinin korunması, mitokondrinin normal fonksiyonu için çok önemlidir. Epi, mitokondriyal membran üzerindeki iyon kanallarını veya taşıma proteinlerini düzenleyerek mitokondriyal membran potansiyelini artırabilir ve mitokondrinin enerji üretim kapasitesini arttırabilir. İkincisi, mitokondriyal DNA'nın kopya sayısını arttırmak. Mitokondriyal DNA'nın kopya sayısının arttırılması, mitokondrinin sentez yeteneğini geliştirebilir ve hücrelere daha fazla enerji sağlayabilir. Epi, mitokondriyal DNA'nın replikasyonunu teşvik ederek veya bozulmasını azaltarak mitokondriyal DNA'nın kopya sayısını artırabilir.
Anormal iğ morfolojisinin ve kortikal granüllerin anormal ekzositozunun azaltılması:
Oositlerin yaşlanma süreci boyunca, anormal iğ morfolojisi ve kortikal granüllerin anormal ekzositoz oranları artacak, bu da oositlerin fertilizasyon ve embriyonik gelişim yeteneğini etkileyecektir. Epi, anormal iğ morfolojisi ve kortikal granüllerin anormal ekzositoz oranlarını azaltabilir [2] . Bu, Epi'nin hücre iskeleti ve hücre zarı stabilitesi üzerindeki düzenleyici etkisinden kaynaklanıyor olabilir: İlk olarak, iğ yapısını stabilize etmek. Mil, hücre bölünmesi sürecinde önemli bir yapıdır ve anormal morfolojisi, anormal kromozom ayrışmasına yol açacak ve oositlerin gelişimini etkileyecektir. Epi, tübülinin polimerizasyonunu ve depolimerizasyonunu düzenleyerek anormal morfolojinin oluşumunu azaltarak iğ yapısını stabilize edebilir. İkincisi, kortikal granüllerin stabilitesinin korunması. Kortikal granüller oositlerin döllenme sürecinde önemli bir rol oynar. Epi, hücre zarının geçirgenliğini veya kalsiyum iyonu sinyalini düzenleyerek anormal ekzositoz oluşumunu azaltarak kortikal granüllerin stabilitesini koruyabilir.
Apoptoz sinyallerinin azaltılması:
Oositlerin yaşlanma süreci sırasında apoptoz sinyalleri artacak ve hücre ölümüne yol açacaktır. Epi, in vitro yaşlandırılmış oositlerde Annexin V boyamasının pozitif oranını ve γH2AX'in floresans yoğunluğunu azaltabilir [2] . Bu, Epi'nin oositlerin apoptozunu azaltabildiğini gösterir. Spesifik mekanizma şunları içerebilir: İlk olarak apoptoz sinyal yolunun inhibe edilmesi. Epi, apoptoz sinyal yolundaki Bcl-2 ailesi proteinleri ve kaspaz ailesi proteinleri gibi anahtar proteinleri düzenleyerek apoptoz sinyallerinin iletimini engelleyebilir ve hücre ölümünü azaltabilir. İkincisi, genomik stabilitenin korunması. γH2AX, DNA hasarının belirteçlerinden biridir. Epi, DNA hasarını azaltarak ve apoptoz sinyallerini azaltarak genomik stabiliteyi koruyabilir.
Epi normal iş mili bütünlüğünü ve CG dağılımını korudu.
Kaynak: PubMed [2]
Nörodejeneratif hastalıkların tedavisinde Epi'nin spesifik etki şekli nedir?
Bağışıklık fonksiyonunun düzenlenmesi:
Çalışmalar Epi'nin farklı stres koşulları altında farelerin bağışıklık tepkisini etkileyebileceğini göstermiştir. İmmün sistemi uyarıcı rotasyonel stres ve immünosupresif kombine stres karşısında Epi, timositlerin proliferasyon aktivitesini artırabilir [4] . Bu, Epi'nin bağışıklık sistemini düzenleyerek vücudun nörodejeneratif hastalıklara karşı direncini artırabileceği anlamına gelir. Timositlerin çoğalması, bağışıklık sisteminin fonksiyonuyla yakından ilişkilidir ve bağışıklık sistemi, nörodejeneratif hastalıkların ortaya çıkmasında ve gelişmesinde önemli bir rol oynar. Örneğin bazı nörodejeneratif hastalıklar, bağışıklık sisteminin anormal aktivasyonu veya fonksiyon bozukluğu ile ilişkili olabilir. Epi'nin timositlerin çoğalması üzerindeki teşvik edici etkisi, bağışıklık sisteminin dengesinin korunmasına yardımcı olabilir, böylece nörodejeneratif hastalıkların semptomlarını hafifletebilir.
Sinyal iletim yoluna etkisi:
Epi'nin interlökin-1β (IL-1β) sinyal iletim yolu üzerinde düzenleyici bir etkisi vardır. Spesifik olarak Epi, IL-1β'nın sinerjistik etkisini artırabilir ve serebral korteks membranındaki seramid sinyal iletim yolundaki anahtar enzimin, yani membran nötr sfingomiyelinazın (nSMase) aktivitesini etkileyebilir [4] . IL-1β, çeşitli fizyolojik ve patolojik süreçlerde yer alan önemli bir sitokindir. Nörodejeneratif hastalıklarda IL-1β'nın anormal ekspresyonu nöroinflamasyona ve nöronal hasara yol açabilir. Epi, IL-1β sinyal iletim yolunu düzenleyerek nöroinflamasyonu azaltabilir ve nöronları hasardan koruyabilir. Ayrıca nSMase aktivitesindeki değişiklikler de nörodejeneratif hastalıklarla ilişkilidir. NSMase aktivitesinin Epi tarafından düzenlenmesi, sinir hücrelerinin normal fonksiyonunun korunmasına yardımcı olabilir. Sonuç olarak, Epi'nin nörodejeneratif hastalıkların tedavisindeki etki şekli, immün düzenlemeyi ve sinyal iletim yolunun düzenlenmesini içerebilir. Bununla birlikte, nörodejeneratif hastalıkların tedavisinde Epi ile ilgili mevcut araştırmalar hala ön aşamadadır ve etkinliğini ve güvenliğini doğrulamak için daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır.
Epi'nin araştırma ilerlemesi
Yumurta kalitesine etkisi
Yumurtaların yaşlanmasının geciktirilmesi:
İn vitro deneysel çalışmalar, Epi'nin yumurtlamadan sonra yaşlı fare oositlerinde hücre içi reaktif oksijen türlerinin (ROS) seviyesini azaltabildiğini bulmuştur. Zamanla, oositlerin gelişim potansiyeli in vivo veya in vitro yumurtlamadan sonra giderek azalacaktır. Sentetik bir kısa peptit olan Epi, melatonine benzer şekilde davranır ve etkili bir antioksidandır ve ömrünü uzatma avantajına sahip olabilir. Epi ile tedavi, 12 saat ve 24 saatlik yaşlanma sırasında iğ kusurlarının sıklığını ve kortikal granüllerin anormal dağılımını önemli ölçüde azalttı ve aynı zamanda mitokondriyal membran potansiyelini ve mitokondriyal DNA kopya sayısını arttırdı, böylece 24 saatlik in vitro yaşlanma sırasında oositlerin apoptozunu azalttı. Bu sonuçlar Epi'nin mitokondriyal aktiviteyi ve ROS seviyelerini düzenleyerek oositlerin in vitro yaşlanma sürecini geciktirebileceğini göstermektedir [2].
Yumurta kalitesinin iyileştirilmesi:
İn vitro kültür ortamına 0,1 mM Epi eklenmesi, ovulasyondan sonra in vitro yaşlanmanın neden olduğu oositlerin partenogenetik aktivasyonunda sitoplazmik parçalanma oranını azaltabilir, anormal iğ morfolojisi ve kortikal granüllerin anormal ekzositoz oranlarını azaltabilir, mitokondriyal membran potansiyelini ve mitokondriyal DNA kopya sayısını artırabilir ve Annexin V boyamasının pozitif oranını ve floresans yoğunluğunu azaltabilir. İn vitro yaşlandırılmış oositlerde γH2AX. Bu, Epi'nin oositlerin in vitro yaşlanma süreci sırasında organel bozukluklarını iyileştirebileceğini ve oositlerin kalitesini iyileştirebileceğini gösterir (Xue Yue).
Sinir hücrelerinin farklılaşması üzerindeki etkisi
Çalışmalar, AEDG peptidinin (Epi), insan diş eti mezenkimal kök hücrelerinde Nestin, GAP43, β Tubulin III ve Doublecortin gibi nörojenik farklılaşma belirteçlerinin sentezini artırabildiğini bulmuştur. Moleküler modelleme yöntemleri, Epi'nin tercihen H1/6 ve H1/3 histonlarına bağlandığını göstermektedir; bu, bu nöronal farklılaşma genlerinin transkripsiyonunu artıran mekanizmalardan biri olabilir [5].
Sinir sistemi üzerindeki düzenleyici etki
Nöron aktivitesinin düzenlenmesi:
Sıçanlar üzerinde yapılan araştırmalar sonucunda, Epi'nin (2 ng) intranazal infüzyonunun, sıçanların serebral korteksindeki nöral aktiviteyi birkaç dakika içinde önemli ölçüde aktive edebildiği ve nöronların ateşleme sıklığının 2 - 2,5 kat arttığı bulunmuştur [6] . Bazı kayıtlarda birkaç aşamadan oluşan karmaşık tepkiler de gözlemlendi. Epi tarafından nöronların spontan aktivitesindeki artış, halihazırda aktif olan birimlerin daha yüksek frekansından ve daha önce sessiz olan hücrelerin katılımından kaynaklanmaktadır. Epi'nin etkisinin en azından ilk aşaması, bu peptidin motor korteks hücreleri üzerindeki doğrudan etkisi ile açıklanabilir.
Stres koruma etkisi:
Epi, farklı stres koşullarına maruz kalan farelerde stresten koruma etkisine sahiptir. Deneyler Epi'nin timositlerin çoğalma aktivitesini arttırdığını göstermiştir. Epi, ister immün uyarıcı rotasyonel stres altında arttırılsın, ister immünosupresif kombine stres altında inhibe edilsin, düzenleyici bir rol oynayabilir (Vladimir Kh Khavinson, 2002). Epi aynı zamanda interlökin-1β'nın (IL-1β) sinerjistik etkisini de artırabilir ve stresin neden olduğu serebral korteks zarındaki sfingomiyelinaz (nSMase) aktivitesindeki değişiklikler üzerinde etkiye sahiptir. Bu, Epi'nin sfingomiyelin yolunda IL-1β sinyal iletimi seviyesinde ve sinir dokularında hedef timosit proliferasyonu seviyesinde stres koruma etkisine sahip olduğunu gösterir.
İnsan olmayan primatların endokrin fonksiyonu üzerindeki etkisi:
Yaşlı al yanaklı maymunlarda Epi, bazal glikoz ve insülin seviyelerini azaltabilir ve bazal gece melatonin seviyesini artırabilir. Epi aynı zamanda plazma glikoz tepki eğrisinin altındaki alanı azaltabilir, glikozun 'kaybolma' oranını artırabilir ve glikoz uygulanmasına yanıt olarak plazma insülin kinetiğini normalleştirebilir. Bu, Epi'nin primatlarda yaşa bağlı endokrin fonksiyon bozukluğunu düzeltmek için umut verici bir faktör olduğunu göstermektedir [7].
Epi'nin sinir sistemi hastalıklarının tedavisinde potansiyel uygulaması
Alzheimer hastalığı: Alzheimer hastalığı, esas olarak bilişsel işlevlerde azalma ve hafıza kaybıyla karakterize, yaygın bir nörodejeneratif hastalıktır. Güncel araştırmalar Alzheimer hastalığının bozulmuş nörojenik farklılaşma ile ilişkili olduğunu göstermektedir. Alzheimer hastalarının beynindeki nöral kök hücre sayısı azalıyor ve farklılaşma yetenekleri de engelleniyor. Epi, sinir kök hücrelerinin çoğalmasını ve farklılaşmasını teşvik edebilir, nöron sayısını artırabilir ve Alzheimer hastalığı hastalarının bilişsel işlevini iyileştirebilir. Ek olarak Epi, nörotransmiterlerin salınımını da düzenleyerek Alzheimer hastalarının hafızasını ve öğrenme yeteneğini geliştirebilir ..
Parkinson hastalığı: Parkinson hastalığı, temel olarak motor bozukluklarla karakterize edilen nörodejeneratif bir hastalıktır. Başlıca patolojik özelliği, substantia nigradaki dopaminerjik nöronların kaybıdır. Mevcut tedavi yöntemleri esas olarak dopamin takviyesi yaparak veya dopaminin bozulmasını engelleyerek semptomları hafifletir, ancak bu yöntemler hastalığın ilerlemesini durduramaz. Nöral kök hücre nakli potansiyel bir tedavi yöntemidir ancak nöral kök hücrelerin kaynağı ve farklılaşma yeteneği halen bir sorundur. Epi, nöral kök hücrelerin çoğalmasını ve farklılaşmasını teşvik edebilir, dopaminerjik nöronların sayısını artırabilir ve Parkinson hastalığı hastalarının motor fonksiyonunu iyileştirebilir ..
İnme ve beyin hasarı: İnme yaygın bir serebrovasküler hastalıktır ve ana sonucu nöronların ölümü ve nörolojik fonksiyon bozukluğudur. Beyin hasarı aynı zamanda nöron kaybına ve işlev bozukluğuna da yol açabilir. Nöral kök hücreler felç ve beyin hasarından sonra onarım ve yenilenmede önemli bir rol oynar. Epi, nöral kök hücrelerin çoğalmasını ve farklılaşmasını teşvik edebilir, nöron sayısını artırabilir ve felç ve beyin hasarı hastalarının nörolojik fonksiyonunu iyileştirebilir ..
Sonuç olarak, sentetik bir tetrapeptit olarak Epi'nin temel yaşlanma karşıtı mekanizması, telomeraz ters transkriptaz alt birimi (TERT) geninin ekspresyonunu aktive etmekte, telomerlerin uzunluğunu uzatmakta ve telomeraz aktivitesini sürdürmekte, böylece hücresel yaşlanmanın temel sürecine müdahale etmektedir. Bunun önemi, telomer biyolojisi perspektifinden yaşlanma karşıtı müdahalenin ilk kez gerçekleştirilmesinde, yalnızca serbest radikalleri hedef alan geleneksel antioksidanların sınırlamalarını aşmasında ve Alzheimer hastalığı ve kardiyovasküler hastalıklar gibi yaşa bağlı hastalıkların geciktirilmesi için yeni bir hedef sağlanmasında yatmaktadır. Uzun vadeli güvenliğinin (özellikle kanser riskinin) hala faz III klinik deneylerle doğrulanması gerekmesine rağmen, ilk telomeraz aktivatörü tipi yaşlanma karşıtı ilacın araştırma ve geliştirme paradigması olarak, semptomların iyileştirilmesinden moleküler mekanizma düzenlemesine kadar yaşlanma müdahalesinde devrim niteliğinde bir atılımı işaret ediyor ve insanın sağlıklı ömrünün uzatılmasını teşvik etmesi bekleniyor.
Yazar Hakkında
Yukarıda belirtilen materyallerin tümü Cocer Peptides tarafından araştırılmış, düzenlenmiş ve derlenmiştir.
Bilimsel Dergi Yazarı Vladimir Khavinson, önde gelen bir Rus biyogerontolog ve peptit biyodüzenleyici araştırmacısıdır. St. Petersburg Biyoregülasyon ve Gerontoloji Enstitüsü Direktörü ve Rusya Tıp Bilimleri Akademisi üyesidir. Khavinson, yaşlanma araştırmaları alanına önemli katkılarda bulunmuş ve 'Yaşlanmanın Moleküler Biyolojisi' ve 'Yaşlanma Karşıtı Tıp Dergisi' gibi saygın dergilerde çok sayıda yayının yazarıdır. Çalışmaları öncelikle yaşa bağlı hastalıklarla mücadele etmek ve sağlığı iyileştirmek için peptit biyodüzenleyicilerinin geliştirilmesi ve uygulanmasına odaklanmaktadır. Khavinson'un araştırması, sağlıklı yaşlanmaya yönelik yeni anlayışlar ve terapötik yaklaşımlar sunarak gerontoloji alanında etkili oldu. Vladimir Khavinson alıntının referansında listelenmiştir [5].
