▎ Livagen Research
Який досвід дослідження Livagen?
Вільнорадикальна теорія старіння: у 1950-х роках Харман запропонував вільнорадикальну теорію старіння, припускаючи, що вільні радикали, що утворюються під час клітинного метаболізму, атакуватимуть біомолекули, що призведе до пошкодження клітин і старіння. Ця теорія забезпечила теоретичну основу для дослідження речовин, що запобігають старінню, і спонукала вчених шукати речовини, які могли б поглинати вільні радикали або підвищувати антиоксидантну здатність клітин.
Відкриття пептидних речовин: завдяки безперервному поглибленому вивченню біології вчені виявили, що пептидні речовини відіграють важливу роль у передачі сигналів клітинами, регуляції метаболізму та інших аспектах. Деякі пептидні речовини мають такі функції, як антиоксидантна, протизапальна та сприяння відновленню клітин, що забезпечує новий напрямок для розробки нових препаратів проти старіння.
Дослідження та розробка Livagen: на цьому тлі російські вчені розробили Livagen на основі своїх досліджень пептидних речовин. Вони витягли біоактивні пептидні фрагменти з тканин тварин і, нарешті, отримали Livagen після серії скринінгів і оптимізацій. Дослідження показали, що Livagen може регулювати метаболічний процес клітин і підвищувати антиоксидантну здатність клітин, тим самим сповільнюючи старіння клітин.
Який механізм дії Лівагену?
1. Вплив на систему травлення
Регулювання активності травних ферментів: дослідження показали, що Livagen (Lys-Glu-Asp-Ala) є слабо гідролізованим пептидом. Пептидні гідролази в тонкому кишечнику навряд чи можуть гідролізувати Ліваген у дуже невеликій мірі [1] . В умовах in vitro Ліваген може знижувати активність гліцил-L-лейциндипептидази в тонкій кишці на 50%. Після двотижневого перорального прийому Лівагену щурам у молодих тварин знижувалася активність травних ферментів, а у старих — підвищувалася. Варто зазначити, що у більшості випадків активність ферменту старих щурів після прийому Лівагену була близькою до рівня молодих тварин контрольної групи [1].
2. Вплив на ферменти, що розкладають енкефалін, у сироватці
Інгібування ферментів, що розкладають енкефалін. Було вивчено вплив нових пептидних біорегуляторів Livagen та Epitalon (Ala-Glu-Asp-Gly) на ендогенну опіоїдну систему, особливо їх здатність змінювати активність ферментів, що розкладають енкефалін, у сироватці крові та взаємодіяти з опіоїдними рецепторами в мембранній фракції клітин мозку. Активність енкефалінази визначали in vitro шляхом вимірювання швидкості гідролізу ⊃3;H-Leu-енкефаліну в присутності досліджуваних пептидів. Ліваген і епіталон інгібували ферменти, що розкладають енкефалін, у сироватці крові людини. У порівнянні з добре відомими інгібіторами пептидази, такими як пуроміцин, лейпептин і D-PAM, Livagen виявився більш ефективним. Було побудовано криві доза-інгібуючий ефект Лівагену та Епіталону, і їхні значення IC50 становили 20 і 500 мкМ відповідно [2, 3].
3. Захисна дія на печінку
Як потенційний гепатопротекторний засіб: застосування багатьох ліків у людей похилого віку часто є причиною дисфункції печінки. Тому з віком зростає ризик фіброзного ущільнення печінки, гострого та хронічного гепатиту. Це є причиною пошуку нових, ефективних і нешкідливих гепатопротекторних засобів. Деякі дослідження показали, що печінковий поліпептидний комплекс (Ventvil) і тетрапептид KEDA (Lys-Glu-Asp-Ala, Livagen) мають гепатопротекторні, імунопротекторні та антивікові властивості. На тваринних і експериментальних моделях патології печінки in vitro (фіброзне ущільнення печінки, гострий і хронічний гепатит) Вентвіл і пептид КЕДА показали високу ефективність. Вентвіл і пептид КЕДА мають стійку дію - нормалізують імунний і антиоксидантний статус і відновлюють роботу печінки при гепатиті. Дослідження показали, що в процесі старіння підтверджено максимальну гепатопротекторну та імунопротекторну дію пептидів [4].
4. Вплив на хроматин лімфоцитів
Активація хроматину лімфоцитів. Досліджено вплив синтетичного пептиду Ліваген на активність рибосомальних генів, параметри денатурації гетерохроматину, поліморфізм структурного С гетерохроматину та варіабельність факультативного гетерохроматину в лімфоцитах людей похилого віку. Ліваген індукував активацію рибосомальних генів, деполімеризацію конститутивного гетерохроматину навколо центромери та вивільнення генів, які були інгібовані через конденсацію вікових ділянок еухроматину в хромосомах. Результати показали, що Ліваген призвів до дегетерохроматизації (активації) хроматину в хромосомах людей похилого віку, що було досягнуто шляхом модифікації гетерохроматину та гетерохроматинізованих ділянок у хромосомах [5].
Яке застосування Лівагену?
Дослідження клітинного старіння
Ліваген може впливати на активність ключових ферментів, які беруть участь у відновленні клітин або шляхах реакції на стрес. Наприклад, він взаємодіє з епігенетичними регуляторами та впливає на зміни в структурі хроматину та моделі експресії генів, тим самим регулюючи процес клітинного старіння. Окислювальне пошкодження накопичується з часом і призводить до клітинних дисфункцій, пов’язаних зі старінням. Вплив Livagen на шлях окисного стресу є однією з гарячих точок дослідження, і він може затримувати старіння клітин, регулюючи відповідні шляхи.
Вплив на захворювання печінки
Зі збільшенням віку вживання літніми людьми багатьох ліків часто призводить до порушення функції печінки, що підвищує ризик розвитку фіброзу печінки, гострого та хронічного гепатиту. У цій ситуації вкрай важливо знайти нові, ефективні та нешкідливі гепатопротекторні засоби. Деякі дослідження показали, що печінковий поліпептидний комплекс (Ventvil) і тетрапептид KEDA (Lys-Glu-Asp-Ala, а саме Livagen) мають гепатопротекторні, імунопротекторні та антивікові властивості. На тваринних експериментальних моделях патології печінки (фіброз печінки, гострий і хронічний гепатит) і в експериментах in vitro Вентвіл і пептид KEDA показали високу ефективність. Вентвіл і пептид KEDA мають синергічний ефект, що дозволяє нормалізувати імунний і антиоксидантний статус і відновити функцію печінки при гепатиті. Крім того, в процесі старіння гепатопротекторна та імунопротекторна дія цих пептидів досягає максимуму [4].
Вплив на геномні параметри хворих на рак
Встановлено, що геном хворих на протоковий рак молочної залози характеризується високою щільністю одноланцюгових розривів ДНК, високою частотою хромосомних аномалій і підвищеним рівнем конденсації хроматину. Використання олігопептидного біорегулятора Лівагену та іонів кобальту як модифікаторів має захисну дію на культури лімфоцитів хворих на протоковий рак молочної залози, що дозволяє нормалізувати всі досліджувані показники. Це свідчить про те, що за допомогою дослідження лімфоцитів хворих на протоковий рак молочної залози можна оцінити лікувальний ефект від лікування хворих на рак молочної залози [6].
Вплив на лімфоцити хворих на гіпертрофічну кардіоміопатію та їх родичів
Вивчено вплив пептидного біорегулятора Лівагену (Lys-Glu-Asp-Ala), який застосовувався як окремо, так і в комбінації з іонами кобальту, на активність ядерцевих організуючих областей (ЯЯР) і частоту асоціації акроцентричних хромосом у лімфоцитах хворих на гіпертрофічну кардіоміопатію та їх родичів. Результати показали, що комбінована дія Лівагену та іонів кобальту збільшувала частоту NORs з великим балом 2 у пацієнтів та їхніх родичів. Ці сполуки також суттєво впливали на асоціативну активність акроцентричних хромосом, що проявлялося різким підвищенням цього показника в обох досліджуваних групах.
У цьому випадку більш ефективною була дія Лівагену та іонів кобальту. Оскільки активність ЯОР і частота асоціації акроцентричних хромосом залежать від якості конденсації ніжок акроцентричних хромосом, можна зробити висновок, що іони лівагену та кобальту діють на лімфоцити хворих на гіпертрофічну кардіоміопатію та їх родичів, викликаючи деконденсацію гетерохроматинізованого хроматину. Це може бути умовою вивільнення інактивованих генів під час процесу конденсації в особин досліджуваної групи. Ці дані дають нову інформацію про захисні ефекти Лівагену та Лівагену + іонів кобальту на лімфоцити пацієнтів із гіпертрофічною кардіоміопатією та їхніх родичів і можуть сприяти розробці методів лікування [7].
Вплив на ферменти, що розкладають енкефалін, у сироватці
Досліджено вплив нових пептидних біорегуляторів Livagen (Lys-Glu-Asp-Ala) та Epitalon (Ala-Glu-Asp-Gly) на ендогенну опіоїдну систему, особливо їх здатність змінювати активність енкефалінодеградуючих ферментів у сироватці крові та взаємодіяти з опіоїдними рецепторами в мембранній фракції клітин мозку. Експерименти in vitro визначали активність енкефалінази шляхом вимірювання швидкості гідролізу ⊃3;H-лей-енкефаліну в присутності Лівагену та Епіталону. Результати показали, що Ліваген і Епіталон пригнічують ферменти, що розкладають енкефалін, у сироватці крові людини. Livagen був більш ефективним, ніж деякі добре відомі інгібітори пептидази, такі як пуроміцин, лейпептин і D-PAM. Було побудовано криві ефекту пригнічення дози Лівагену та Епіталону, і їхні значення IC50 становили 20 і 500 мкМ відповідно. Взаємодію між пептидами та опіоїдними рецепторами оцінювали за допомогою методу радіолігандного рецептора з [⊃3;H][D-Ala⊃2;, D-Leu⁵]-енкефаліном. Взаємодії між μ або δ опіоїдними рецепторами мембранної фракції мозку щурів і досліджуваними пептидами не спостерігалося [2, 3].
Підсумовуючи, регулюючи експресію генів і сприяючи синтезу білка, Livagen демонструє значний вплив на антистаріння, імуномодуляцію та захист функції печінки. Він може регулювати активність травних ферментів, пригнічувати ферменти, що розкладають енкефалін, і затримувати старіння клітин, активуючи ключові ферменти та впливаючи на шлях окисного стресу. Крім того, Livagen також покращує імунну функцію та антиоксидантний статус завдяки своїй гепатопротекторній дії та сприяє відновленню функції печінки при таких захворюваннях, як гепатит. Він має потенційну цінність для застосування в профілактиці та лікуванні супутніх захворювань і забезпечує новий напрямок досліджень для запобігання старінню та підтримки здоров’я.
Про автора
Всі вищезазначені матеріали досліджено, відредаговано та зібрано компанією Cocer Peptides.
Науковий журнал Автор
Володимир Хавінсон був видатним російським геронтологом і професором, відомим своїми піонерськими дослідженнями пептидних біорегуляторів та їхньої ролі в уповільненні старіння та покращенні здоров’я. Був директором Санкт-Петербурзького інституту біорегуляції та геронтології, був членом-кореспондентом Російської академії наук. Його дослідження були зосереджені на розробці терапії на основі пептидів для посилення імунної функції, захисту від окислювального стресу та сприяння довголіттю. Протягом чотирьох десятиліть він виділив і синтезував численні пептидні комплекси, що призвело до введення в клінічну практику шести фармацевтичних препаратів на основі пептидів і 64 пептидних харчових добавок. Робота Хавінсона зробила значний внесок у геронтологію, зокрема у розуміння механізмів старіння та розробки втручань для покращення якості життя людей похилого віку.
Володимир Хавінсон — відомий російський геронтолог і професор, відомий своїми новаторськими дослідженнями пептидних біорегуляторів та їхньої ролі в уповільненні старіння та збільшенні тривалості здоров’я. Обіймав посаду директора Санкт-Петербурзького інституту біорегуляції та геронтології, був членом-кореспондентом РАН. Його дослідження були зосереджені на розробці терапії на основі пептидів для посилення імунної функції, протистояння окислювальному стресу та сприяння довголіттю. Протягом більш ніж чотирьох десятиліть досліджень він виділив і синтезував різноманітні пептидні комплекси, які сприяли клінічному застосуванню шести препаратів на основі пептидів і 64 харчових добавок на основі пептидів. Робота Хавінсона зробила значний внесок у галузь геронтології, особливо в розуміння механізмів старіння та розробки заходів для покращення якості життя людей похилого віку. Володимира Хавінсона зазначено в довідці про цитування [5].
