SS31 50mg

▎ Cấu trúc SS-31

▎ Nghiên cứu SS-31

Nền tảng nghiên cứu của SS-31 là gì?

Nền tảng nghiên cứu của SS-31 bắt nguồn từ sự hiểu biết sâu sắc về rối loạn chức năng ty thể và những hạn chế của các phương pháp trị liệu hiện có. Ty thể có vai trò then chốt đối với hoạt động và chức năng của tế bào, đồng thời rối loạn chức năng của chúng có liên quan đến sự khởi phát và tiến triển của nhiều bệnh khác nhau, chẳng hạn như bệnh thận, rối loạn thoái hóa thần kinh và suy tim. Trong những tình trạng này, những bất thường trong quá trình sinh học, hình thái, chức năng và những thay đổi năng động của ty thể xuất hiện, khiến ty thể trở thành mục tiêu điều trị quan trọng. Mặc dù tồn tại một số loại thuốc nhắm mục tiêu vào ty thể - bao gồm các chất bổ sung NAD + như nicotinamide mononucleotide (NMN), hợp chất bảo vệ nhắm vào ty thể MitoQ và coenzym chống oxy hóa Q10 - các loại thuốc truyền thống phải đối mặt với những hạn chế lâm sàng do sự hấp thu của ty thể kém hoặc độc tính cao. Do đó, nhu cầu cấp thiết là phải phát triển các liệu pháp nhắm mục tiêu hiệu quả hơn.

Suy tim do căng thẳng là một trong những nguyên nhân chính gây suy tim trên toàn cầu, với sinh lý bệnh liên quan chặt chẽ đến rối loạn chức năng ty thể và xơ hóa mô kẽ cơ tim. Xác định các phương pháp điều trị hiệu quả là rất quan trọng để cải thiện kết quả của bệnh nhân. Trong bối cảnh đó, các nhà nghiên cứu đã phát triển SS-31, một chất chống oxy hóa mới nhắm vào ty thể, để giải quyết nhu cầu điều trị các bệnh liên quan đến rối loạn chức năng ty thể. Nó đặc biệt tác động lên màng trong ty thể, ổn định cấu trúc và chức năng của ty thể đồng thời giảm căng thẳng oxy hóa, chứng tỏ hiệu quả trong nhiều mô hình bệnh.

Cơ chế hoạt động của SS-31 là gì?

Điều chỉnh chức năng màng ty thể

Tương tác với cardiolipin: Elamipretide đi qua màng ngoài ty thể và liên kết với cardiolipin. Cardiolipin là thành phần phospholipid quan trọng của màng trong ty thể, đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì cấu trúc và chức năng của ty thể. Thông qua sự tương tác này, Elamipretide cải thiện hình thái và năng lượng sinh học của ty thể. Quá trình này biểu hiện bằng sự tăng cường nhanh chóng chức năng của ty thể trong các tế bào gốc đa năng được cảm ứng, đặc biệt là ở các tế bào có nguồn gốc từ bệnh nhân mắc hội chứng Barth và các bệnh cơ tim nhi khoa di truyền khác ^[1].

Thay đổi tính chất vật lý của màng: Nghiên cứu của Mitchell W chỉ ra rằng Elamipretide tương tác với lớp lipid kép, làm thay đổi tính chất vật lý của màng ty thể, đặc biệt là tính chất tĩnh điện ở bề mặt phân cách màng. Peptide này phân phối đến vùng giao diện màng với ái lực và mật độ liên kết tương quan trực tiếp với điện tích bề mặt. Mặc dù nó không làm mất ổn định lớp kép ở nồng độ liên kết cao, nhưng nó gây ra sự thay đổi độ bão hòa trong việc sắp xếp lipid, do đó ảnh hưởng đến chức năng màng ty thể ^[2].

Hình 1 Các yếu tố ảnh hưởng đến cung và cầu năng lượng của tim ^[1].

Bảo vệ hệ thần kinh

Tăng cường chức năng nhận thức: Trong mô hình chuột bị suy giảm trí nhớ do lipopolysacarit (LPS), việc điều trị bằng Elamipretide đã cải thiện đáng kể khả năng học tập và trí nhớ trong mê cung nước Morris (MWM) và các bài kiểm tra nỗi sợ hãi ở nơi có điều kiện. Tác dụng cải thiện này có thể liên quan đến việc bảo vệ chức năng của ty thể, giảm căng thẳng oxy hóa, điều hòa đường truyền tín hiệu của yếu tố dinh dưỡng thần kinh có nguồn gốc từ não (BDNF) và tăng cường độ phức tạp của cấu trúc khớp thần kinh. Điều trị LPS gây ra rối loạn chức năng ty thể, stress oxy hóa, viêm, apoptosis thần kinh và mất gai cột sống ở vùng đồi thị chuột, trong khi Elamipretide làm giảm nhẹ những tổn thương này, chứng tỏ tiềm năng trong việc ngăn ngừa rối loạn chức năng nhận thức thần kinh chu phẫu (PND) ^[3].

Ức chế quá trình chết tế bào thần kinh: Trong các nghiên cứu về chấn thương tủy sống (SCI), Elamipretide thúc đẩy quá trình phục hồi chức năng bằng cách ức chế chứng pyroptosis, tăng cường khả năng tự thực bào và giảm tính thấm của màng lysosomal (LMP). Nó tăng cường quá trình tự thực bào bằng cách ức chế quá trình phosphoryl hóa cPLA2 đồng thời giảm thiểu bệnh pyroptosis và LMP. Do đó, Elamipretide đóng một vai trò quan trọng trong việc sửa chữa các tổn thương thần kinh bằng cách điều chỉnh nhiều quá trình tế bào, giảm quá trình apoptosis của tế bào thần kinh và thúc đẩy phục hồi chức năng thần kinh ^[4].

Hình 2 Elamipretide (SS-31) làm giảm căng thẳng oxy hóa và phản ứng viêm do LPS gây ra ở vùng hải mã chuột. a Mức độ các loại oxy phản ứng (ROS), b mức malondialdehyd (MDA) và c hoạt động superoxide dismutase (SOD) ^[3].

Các ứng dụng của SS-31 là gì?

Rối loạn thần kinh

Điều trị bệnh lý thần kinh thị giác do chấn thương: Bệnh lý thần kinh thị giác do chấn thương (TON) có thể gây mất thị lực vĩnh viễn do chấn thương quỹ đạo kín. Các nghiên cứu đã nghiên cứu tác dụng bảo vệ thần kinh của SS-31 kết hợp với chất ức chế yếu tố hoại tử khối u (TNF) etanercept trên tế bào hạch võng mạc (RGC) sau chấn thương dây thần kinh thị giác. Nghiên cứu của Tse BC sử dụng mô hình TON do siêu âm chuột gây ra (SI-TON) cho thấy tiêm SS-31 trong dịch kính kết hợp với tiêm etanercept và SS-31 dưới da làm tăng đáng kể tỷ lệ sống sót của RGC lên 21% (p < 0,01) so với mắt đối chứng được điều trị bằng dung dịch muối đệm phốt phát (PBS). Kết hợp tiêm etanercept dưới da và SS-31 làm tăng tỷ lệ sống sót của RGC lên 11% (p <0,05) so với đối chứng; chỉ tiêm etanercept dưới da đã làm tăng tỷ lệ sống sót của RGC lên 20% (p <0,01) so với đối chứng; Chỉ tiêm SS-31 dưới da đã làm tăng tỷ lệ sống sót của RGC lên 17% so với nhóm đối chứng (p <0,01). Những phát hiện này chỉ ra rằng SS-31 có tác dụng bảo vệ RGC trong điều trị bệnh lý thần kinh thị giác do chấn thương, từ đó cải thiện thị lực ở bệnh nhân TON ^[5].

Cải thiện các bệnh thoái hóa thần kinh liên quan đến α-Synuclein: Bệnh Parkinson và các bệnh lý liên quan đến synuclein có liên quan chặt chẽ với các đặc tính liên kết và kết tụ màng của α-synuclein. Nghiên cứu của Stefaniak xác nhận rằng SS-31 có thể thay thế cả α-synuclein acetylated loại hoang dã và loại N-terminal khỏi các túi đơn lớp nhỏ tích điện âm, ức chế sự kết tụ α-synuclein do màng gây ra và thay đổi hình thái sợi của nó. Hơn nữa, SS-31 khôi phục sự dịch chuyển của synuclein từ các túi đơn lớp nhỏ tích điện âm, ức chế sự kết tụ α-synuclein do màng gây ra và làm thay đổi hình thái sợi của nó. Ngoài ra, SS-31 có thể khôi phục sự dịch chuyển của synuclein - từ các túi nhỏ đơn lớp tích điện âm, ức chế sự kết tụ α-SNIP do màng gây ra và thay đổi hình thái sợi của nó. Hơn nữa, SS-31 đã phục hồi chức năng ty thể bị suy yếu trong các tế bào u nguyên bào thần kinh được điều trị bằng các oligome α-SNIP và ngăn chặn sự hấp thu của các oligome này vào tế bào. Những phát hiện này nêu bật tác dụng bảo vệ nhiều mặt của SS-31 chống lại rối loạn chức năng ty thể do tập hợp α-synuclein, định vị nó để giảm thiểu các bệnh thoái hóa thần kinh liên quan đến việc tập hợp và gấp sai α-synuclein ^[6].

Tên miền bệnh tim mạch

Cải thiện chức năng ty thể ở bệnh nhân suy tim: Những thay đổi bất lợi của ty thể được biết là tồn tại ở bệnh nhân suy tim (HF). Các nghiên cứu đã xử lý mô não thất bị suy và không bị suy ex vivo mới ở trẻ em và người lớn bằng SS-31, đo lưu lượng oxy của ty thể, hoạt động phức hợp (C)I và CIV cũng như hoạt động dựa trên gel của quá trình lắp ráp siêu phức hợp. Phát hiện của Chatfield chứng minh chức năng ty thể bị suy giảm ở trái tim con người đang suy yếu. Sau khi điều trị SS-31, dòng oxy của ty thể, hoạt động CI và CIV cũng như hoạt động CIV liên quan đến sự lắp ráp siêu phức hợp được cải thiện đáng kể, cho thấy SS-31 tăng cường hiệu quả chức năng của ty thể khi tim người bị suy và có thể can thiệp vào bệnh suy tim ^[7].

Điều trị bệnh cơ tim hội chứng Barth: Hội chứng Barth là một rối loạn liên quan đến nhiễm sắc thể X hiếm gặp và có khả năng gây tử vong, đặc trưng bởi tỷ lệ tử vong ở trẻ sơ sinh cao và tiến triển thành bệnh cơ tim kèm theo suy giảm hệ thống miễn dịch nghiêm trọng. SS-31 là một tetrapeptide cation thơm, hòa tan trong nước, nhắm mục tiêu vào ty thể, dễ dàng thâm nhập và định vị tạm thời vào màng trong ty thể. Nó thúc đẩy sức khỏe tế bào và giảm bớt căng thẳng oxy hóa bằng cách tăng cường sản xuất năng lượng và ngăn chặn sự hình thành các loại oxy phản ứng quá mức. Nghiên cứu của Sabbah chứng minh rằng SS-31 cải thiện nhanh chóng năng lượng sinh học và hình thái học của ty thể trong các tế bào gốc đa năng cảm ứng có nguồn gốc từ bệnh nhân mắc hội chứng Barth. Dữ liệu từ nhiều mô hình bệnh cho thấy SS-31 hứa hẹn là một liệu pháp tiềm năng cho bệnh nhân mắc bệnh cơ tim hội chứng Barth, chứng tỏ tác dụng đặc biệt rõ rệt ở những người được chẩn đoán mắc bệnh cơ tim. Nó có thể tác động lâu dài đến sự tiến triển của bệnh cơ tim trong khi dần dần đảo ngược cấu trúc của việc tái cấu trúc thất trái ở cấp độ toàn cầu, tế bào và phân tử ^[1] .

Lĩnh vực bệnh cơ xương khớp: Đã chứng minh tiềm năng điều trị bệnh lý về gân. Nghiên cứu của Zhang X sử dụng mô hình bệnh lý gân cơ trên gai của chuột, chia 126 con chuột (252 chi) thành sáu nhóm thử nghiệm. Kết quả từ Zhang X chỉ ra rằng lực đứt gân giảm sau tác động so với gân nguyên vẹn. Sự giảm này đã được đảo ngược một phần sau khi tháo kẹp, điều trị SS-31 hoặc liệu pháp kết hợp, với tình trạng cứng khớp biểu hiện kiểu tương tự. Phân tích mô học cho thấy điểm Bonar được sửa đổi cao hơn ở nhóm tác động, trong khi liệu pháp kết hợp đã đảo ngược một phần những thay đổi về hình thái ở gân. Nhóm bị ảnh hưởng có biểu hiện giảm số lượng ty thể cũng như thay đổi tổ chức và mật độ cristae. Sau khi loại bỏ kẹp và/hoặc xử lý SS-31, cấu trúc và số lượng ty thể được bình thường hóa, đồng thời hình thái cristae được cải thiện. Hoạt tính Superoxide dismutase (SOD) giảm sau tác động so với đối chứng nhưng tăng đáng kể sau khi điều trị, đặc biệt ở nhóm điều trị kết hợp. Biểu hiện gen liên quan đến ty thể giảm ở nhóm tác động nhưng tăng trở lại sau khi điều trị. Điều này chứng tỏ rằng SS-31, với tư cách là chất bảo vệ ty thể, cải thiện chức năng của ty thể và thúc đẩy quá trình lành gân, với hiệu quả nâng cao khi kết hợp với loại bỏ va chạm dưới mỏm cùng vai. Nó có tiềm năng điều trị tích cực đối với bệnh viêm gân cơ trên gai [8].

Phần kết luận

SS-31 (Elamipretide), như một tetrapeptide nhắm mục tiêu vào ty thể, đạt được sự bảo vệ chức năng của ty thể và sửa chữa tổn thương đa hệ thống. Nó liên kết với phosphatidylserine ở màng trong ty thể, ổn định cấu trúc và tiềm năng của màng, tăng cường hoạt động phức tạp của chuỗi hô hấp để thúc đẩy sản xuất ATP và cải thiện chuyển hóa năng lượng tế bào. Đồng thời, nó ngăn chặn việc tạo ra các loại oxy phản ứng (ROS) quá mức, điều chỉnh tăng hoạt động của enzyme chống oxy hóa và giảm thiểu thiệt hại do stress oxy hóa. Về điều hòa tình trạng viêm, nó ức chế sự kích hoạt hồng cầu NF-κB và NLRP3, làm giảm sự giải phóng yếu tố gây viêm. Nó điều chỉnh các con đường tự thực, ngăn chặn quá trình apoptosis và duy trì cân bằng nội môi của ty thể thông qua các con đường liên quan. Những hành động này mang lại tác dụng có lợi trong các bệnh liên quan đến rối loạn chức năng ty thể trên các hệ thống tim mạch, thần kinh và cơ xương.

Về tác giả

Các tài liệu nêu trên đều được nghiên cứu, biên tập và biên soạn bởi Cocer Peptides.

Tác giả tạp chí khoa học

Kathryn C. Chatfield là nhà nghiên cứu tại Trường Y thuộc Đại học Colorado, liên kết với Khoa Nhi và Y/Khoa Tim mạch. Cô tập trung vào tim mạch nhi khoa và sinh học ty thể, nghiên cứu các cơ chế hoạt động của chức năng tim và bệnh tật. Cô đã đóng góp rất nhiều cho lĩnh vực này thông qua các ấn phẩm và hợp tác học thuật, đồng thời công việc của cô được công nhận vì đã nâng cao hiểu biết về sinh lý tim mạch và các chiến lược điều trị tiềm năng. Kathryn C. Chatfield được liệt kê trong phần tài liệu tham khảo trích dẫn [7].

▎ Trích dẫn liên quan

[1] Sabát HN. Elamipretide điều trị bệnh cơ tim hội chứng Barth: xây dựng lại dần dần lưới điện bị hỏng. Đánh giá về Suy tim 2022; 27(5): 1911-1923.DOI: 10.1007/s10741-021-10177-8.

[2] Mitchell W, Ng EA, Tamucci JD, và cộng sự. Cơ chế hoạt động phân tử của liệu pháp ty thể SS-31 (Elamipretide): Tương tác màng và tác dụng lên tĩnh điện bề mặt. Biorxiv 2019. https://api.semanticscholar.org/CorpusID:202016574.

[3] Zhao W, Xu Z, Cao J, và cộng sự. Elamipretide (SS-31) cải thiện rối loạn chức năng ty thể, suy giảm khớp thần kinh và trí nhớ do lipopolysacarit gây ra ở chuột. Tạp chí Viêm thần kinh 2019; 16(1): 230.DOI: 10.1186/s12974-019-1627-9.

[4] Zhang H, Chen Y, Li F, và cộng sự. Elamipretide làm giảm chứng pyroptosis ở tủy sống bị tổn thương do chấn thương bằng cách ức chế quá trình thẩm thấu màng lysosomal do cPLA2 gây ra. Tạp chí Viêm thần kinh 2023; 20(1): 6.DOI: 10.1186/s12974-023-02690-4.

[5] Tse BC, Dvoriantchikova G, Tao W, và cộng sự. Liệu pháp nhắm mục tiêu ty thể bằng elamipretide (MTP-131) như một biện pháp bổ sung để ức chế yếu tố hoại tử khối u đối với bệnh lý thần kinh thị giác do chấn thương ở giai đoạn cấp tính. Nghiên cứu Mắt Thực nghiệm 2020; 199: 108178.DOI:10.1016/j.exer.2020.108178.

[6] Stefaniak E, Cui B, Sun K, Yan X, Teng X, Ying L. Peptide trị liệu SS-31 điều chỉnh sự liên kết màng và tổng hợp $alpha$-Synuclein và phục hồi chức năng ty thể bị suy giảm. Biorxiv 2024. https://api.semanticscholar.org/CorpusID:271162443.

[7] Chatfield KC, Sparagna GC, Châu S, và cộng sự. Elamipretide cải thiện chức năng ty thể ở trái tim con người đang suy yếu. Jacc-Cơ bản cho Khoa học Chuyển đổi 2019; 4(2): 147-157.DOI: 10.1016/j.jacbts.2018.12.005.

[8] Zhang X, Bowen E, Zhang M, Szeto HH, Đặng XH, Rodeo SA. SS-31 như một chất bảo vệ ty thể trong điều trị bệnh lý gân: Đánh giá trong mô hình bệnh lý gân cơ Supraspinatus ở chuột. Tạp chí Phẫu thuật Xương và Khớp-Mỹ Tập 2022; 104(21): 1886-1894.DOI: 10.2106/JBJS.21.01449.

TẤT CẢ CÁC BÀI VIẾT VÀ THÔNG TIN SẢN PHẨM ĐƯỢC CUNG CẤP TRÊN TRANG WEB NÀY CHỈ ĐỂ PHỔ BIẾN THÔNG TIN VÀ MỤC ĐÍCH GIÁO DỤC.  

Các sản phẩm được cung cấp trên trang web này chỉ dành riêng cho nghiên cứu in vitro. Nghiên cứu trong ống nghiệm (tiếng Latin: *in glass*, nghĩa là trong đồ thủy tinh) được tiến hành bên ngoài cơ thể con người. Những sản phẩm này không phải là dược phẩm, chưa được Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) phê duyệt và không được sử dụng để ngăn ngừa, điều trị hoặc chữa khỏi bất kỳ tình trạng bệnh lý, bệnh tật hoặc bệnh tật nào. Pháp luật nghiêm cấm việc đưa các sản phẩm này vào cơ thể người hoặc động vật dưới mọi hình thức.