|
1 комплект (10 флаконів)
| кількість: | |
|---|---|
▎ Структура Sema
Джерело: PubChem |
Послідовність: MEHFPGP Молекулярна формула: C 37H 51N 9O 10S Молекулярна маса: г/моль Номер CAS: 80714-61-0 PubChem CID: 9811102 Синоніми: ACTH (4-7) |
▎ Sema Research
Що таке Сема?
Сема є синтетичним пептидним з'єднанням і відноситься до типу ноотропів. Його основним компонентом є аналог тиреотропін-рилізинг гормону (ТРГ), поєднаний з іншими амінокислотами (такими як валін і лейцин). Сема може покращити когнітивні функції шляхом регулювання нейромедіаторів (таких як дофамін і норадреналін) у центральній нервовій системі, зокрема покращуючи пам’ять, увагу та здатність до навчання.
Яке дослідження Sema?
Розробка на основі фрагментів АКТГ:
Сема складається з фрагмента АКТГ (4-7) і трипептиду Pro-Gly-Pro (PGP). АКТГ, а саме адренокортикотропний гормон, є гормоном, який виділяється передньою долею гіпофіза і відіграє важливу роль у регуляції функції кори надниркових залоз. Дослідники проаналізували структуру АКТГ, витягли з нього специфічний фрагмент (4-7) і поєднали його з трипептидом PGP для синтезу Sema. Цей метод синтезу дозволяє Sema зберігати частину активності АКТГ, а також мати унікальні біологічні характеристики [1].
Дослідження методів лікування епілепсії:
Епілепсія - це порушення функції мозку, що характеризується аномальною деполяризацією нейронів. Судоми є основним симптомом епілепсії, зазвичай викликаної травмою головного мозку. Хоча сучасні препарати для лікування епілепсії мають певний ефект, вони також мають певний негативний вплив на здоров’я. У цій ситуації дослідники почали шукати нові методи лікування. Будучи нейропептидом, пептид Sema діє безпосередньо на центральну нервову систему і не має гормональної активності, тому він не матиме негативного впливу на здоров’я. Це відкриває нові можливості для лікування епілепсії [2].
Лікування ішемічного інсульту:
Ішемічний інсульт є серйозним захворюванням, і через його високу захворюваність і високий рівень інвалідності він завжди був у центрі медичних досліджень. Пептид Сема, завдяки його нейропротекторній та імуномодулюючій дії, застосовується для лікування ішемічного інсульту. Дослідження показали, що сема може пригнічувати експресію генів запалення та активувати експресію генів нейромедіаторів, таким чином надаючи нейропротекторні ефекти на рівнях транскрипції та білків [3, 4].
Новий напрямок лікування депресії:
Селективні інгібітори зворотного захоплення серотоніну (СІЗЗС) зазвичай використовуються для лікування депресії під час вагітності, але СІЗЗС можуть проникати через плаценту та впливати на дозрівання мозку плода. Як синтетичний аналог АКТГ (4-10), сема має очевидну ноотропну та нейропротекторну дію. Дослідження виявили, що сема може зменшити поведінкові та нейрохімічні зміни у щурів, спричинені раннім впливом флувоксаміну, що є новою ідеєю для лікування депресії [5]..
Переваги пептидних речовин:
Сема - це синтетична пептидна речовина з унікальним механізмом дії. Він може впливати безпосередньо на центральну нервову систему, синтезувати деякі білки в мозку та виявляти антиоксидантну дію. Наприклад, на щурячій моделі епілепсії пептид Sema може знижувати рівень MDA і синтезувати три білки, які не синтезуються у щурів з епілепсією [2].
Як регуляторний пептид, історію досліджень Sema можна простежити дуже давно. Дослідження показали, що сема має перспективи застосування при розладах пам’яті, зниженні ефективності розумової праці, постковідному синдромі, крім соматоформних і психосоматичних захворювань [6].
Аналіз змін рівня білків pJNK та pCREB під час лікування ішемією та сема в підкіркових структурах та лобно-тім’яній корі щурів через 24 години після tMCAO.
Джерело: PubMed [4]
Як механізм дії семи при лікуванні епілепсії конкретно впливає на функцію мозку?
Антиоксидантний ефект
Сема має антиоксидантні властивості. Епілепсія зазвичай призводить до збільшення окислювального стресу в мозку, і Sema може зменшити пошкодження мозку, викликане окислювальним стресом. Окислювальний стрес вироблятиме надмірну кількість активних форм кисню, таких як малоновий діальдегід (MDA). Дослідження показали, що сема може знизити рівень MDA в мозку щурів з епілепсією до 40,46% [2] . Знижуючи рівень MDA, Sema може полегшити пошкодження нейронів, викликане окислювальним стресом, захищаючи таким чином функцію мозку.
Синтез білків мозку
Сема може синтезувати деякі білки в мозку. У дослідженні епілептичних щурів після лікування семою було синтезовано три білки, які не синтезувалися у епілептичних щурів. Молекулярні маси цих білків становлять 93,54 кДа, 66,76 кДа та 59,66 кДа [2] . Вони можуть відігравати важливу роль у підтримці нормальної функції мозку та відновленні пошкоджених нейронів.
Вплив на мережу нейронів мозку
Завдяки дослідженням функціональної магнітно-резонансної томографії у стані спокою (FMRI у стані спокою) було виявлено, що сема впливає на мережу нейронів мозку. У дослідженні здорових добровольців порівняно з контрольною групою було виявлено більший об’єм рострального (проміжна передня кора) субкомпонента мережі стандартного режиму в групі Sema [7] . Це вказує на те, що сема може покращити роботу мозку, регулюючи зв’язки та діяльність мережі нейронів мозку.
Коли Sema щодня вводили щурам, схильним до аудіогенних судом, з 7-го по 11-й день життя, було виявлено, що картина аудіогенних нападів у щурів змінювалася, коли їм виповнився 1 місяць, і обидва препарати могли посилювати нейрогенез у зубчастій звивині гіпокампа. Нейрогенез може бути пов’язаний із функціями навчання, пам’яті та відновлення мозку, а Sema може покращити функцію мозку, сприяючи нейрогенезу.
Коли Sema вводили п'яти інбредним лініям мишей новонароджених (з 2-го по 7-й день життя), це значно знизило сприйнятливість до судом лише у 1-місячних мишей DBA / 2J [8] . Це також вказує на те, що сема може впливати на функцію мозку через певний механізм і зменшувати сприйнятливість до епілепсії.
Відсутність гормональної активності
Сема — це нейропептид, який діє безпосередньо на центральну нервову систему і не має гормональної активності, тому не матиме негативного впливу на здоров’я (Puspita R, 2018). Це дає Sema певні переваги в лікуванні епілепсії, уникаючи можливих побічних ефектів традиційних протиепілептичних препаратів.
Який конкретний механізм, за допомогою якого Sema регулює імунну функцію?
Посилення сигнальних шляхів, пов’язаних з імунною відповіддю:
Сема може посилити сигнальний шлях презентації антигену. Презентація антигену є ключовим процесом імунної системи для розпізнавання та обробки чужорідних антигенів. Покращуючи цей сигнальний шлях, Sema може сприяти розпізнаванню та відповіді імунної системи на сторонні речовини, такі як патогени [1] . Крім того, Sema також може посилити вплив ішемії на сигнальний шлях інтерферону. Інтерферон відіграє важливу регуляторну роль в імунній відповіді, включаючи противірусну, протипухлинну, а також регулює активність імунних клітин. Посилення сигнального шляху інтерферону за допомогою Sema сприяє покращенню загальної активності імунної системи [1].
Впливають на процес синтезу імуноглобулінів:
Сема значно підвищує експресію генів, що кодують важкі ланцюги імуноглобулінів. Імуноглобуліни відіграють ключову роль у гуморальному імунітеті та можуть специфічно зв’язуватися з антигенами, таким чином усуваючи сторонні речовини, такі як патогени. Сема сприяє синтезу імуноглобулінів, що сприяє посиленню гуморальної імунної функції організму [1].
Регуляція діяльності імунних клітин:
Сема має великий вплив на гени, що кодують цитокіни, реакції на стрес і рибосомні білки. Цитокіни відіграють важливу роль в імуномодуляції та можуть регулювати проліферацію, диференціювання та активність імунних клітин. Сема регулює активність імунних клітин, впливаючи на експресію цих генів, тим самим регулюючи імунну функцію [1].
Яке застосування Seamx?
Лікування епілепсії
Вплив на нейрони:
Епілепсія - це порушення функції мозку, що характеризується аномальною деполяризацією нейронів. Сема пептид - це нейропептид, який діє безпосередньо на центральну нервову систему і не містить гормональної активності, тому не матиме негативного впливу на здоров'я. Сема може знизити рівень МДА в мозку щурів з епілепсією. MDA є показником перекисного окислення ліпідів, а високі рівні MDA пов’язані з окислювальним стресом і пошкодженням клітин. Сема може знизити рівень МДА в мозку щурів з епілепсією до 40,46% [9].
Синтез білків:
Сема також може синтезувати деякі білки в мозку епілептичних щурів. Дослідження показали, що Sema може синтезувати три білки, які спочатку не були синтезовані в мозку щурів з епілепсією, і молекулярні маси цих білків становлять 93,54 кДа, 66,76 кДа і 59,66 кДа відповідно [9].
Лікування ішемічного інсульту
Посилення транскрипції нейротрофіну:
Сема (MET-GLU - амінокислота - фенілаланін - пролін - гліцин - пролін) пептид - синтетичне похідне меланокортину, що використовується для лікування ішемічного інсульту. Дослідження показали, що сема може посилити транскрипцію нейротрофінів та їх рецепторів і модулювати експресію генів, залучених до імунної відповіді. Аналіз секвенування повногеномної РНК показує, що в моделі транзиторної оклюзії середньої церебральної артерії (tMCAO) у щурів Sema пригнічує експресію генів запалення та активує експресію генів нейромедіаторів [4].
Регулювання експресії ключових білків:
Через 24 години після tMCAO спостерігалося посилення активного CREB у підкіркових структурах, включаючи вогнище ішемічного ураження; MMP-9 і c-fos були знижені в прилеглій лобно-тім'яній корі; під дією Sema активна JNK також знижувалася в цих двох тканинах. Інгібування та відновлення активації в процесах запалення та загибелі клітин може сприяти нейропротекторному ефекту Sema на транскрипційному та білковому рівнях [4].
Зняття гострого стресу
Зменшення болю:
У моделі гострого стресу Sema має певний вплив на поведінку та больову чутливість щурів. У моделях стресу неминучого переривчастого удару стопи та примусового плавання в холодній воді як Sema, так і антагоніст опіоїдних рецепторів налоксон можуть послабити спричинену стресом аналгезію (SIA) у моделі стресу неминучого удару стопи, але не впливають на поріг болю в моделі стресу примусового плавання в холодній воді [10].
Не впливає на зміни поведінки:
І Sema, і налоксон не впливають на поведінку щурів у наведених вище моделях гострого стресу [10].
Поліпшення пам'яті та уваги:
Сема може стимулювати оперативну пам'ять і увагу піддослідних тварин і людини, підвищувати стійкість до гіпоксії, покращувати мозковий кровообіг. Сема значно покращує пам'ять і увагу здорових людей в умовах екстремальних навантажень. Крім того, в даний час Сема успішно використовується для лікування пацієнтів з різними захворюваннями центральної нервової системи. У більшості випадків цей пептид демонструє позитивний ефект без негативних побічних ефектів або ускладнень, пов’язаних із застосуванням [11].
На завершення, як синтетична пептидна сполука, Sema демонструє значні лікувальні ефекти в області епілепсії, ішемічного інсульту, гострого стресу та когнітивних порушень через численні механізми, такі як регуляція експресії нейротрофінів (таких як BDNF) та їх рецепторів (TrkB), інгібування запальної відповіді, опір окислювальному стресу та імуномодуляція. Це також може покращити відновлення нервової функції, зменшити пошкодження мозку та покращити пам’ять та увагу.
Про автора
Всі вищезазначені матеріали досліджено, відредаговано та зібрано компанією Cocer Peptides.
Науковий журнал Автор
Сударкіна О.Ю. – науковий співробітник Національного наукового центру – Курчатовського інституту РАН. Її наукові інтереси охоплюють декілька наукових дисциплін, включаючи біохімію та молекулярну біологію, генетику та спадковість та хімію. Вона зробила значний внесок у галузі біотехнології, молекулярної селекції та молекулярної патології рослин. Її робота включає вивчення генетичних механізмів, молекулярних взаємодій і біохімічних процесів, які лежать в основі різних біологічних явищ. Завдяки своїм дослідженням вона прагне поглибити наше розуміння цих складних систем і розробити інноваційні рішення для практичного застосування в сільському господарстві, медицині та інших галузях промисловості. Сударкіна О. Ю. наведена в посиланні на цитування [4].
