В последние годы пептиды всё шире применяются в различных областях — от стимуляции регенерации тканей до регуляции иммунной функции организма в борьбе с бактериальными и вирусными инфекциями.
С каждым годом в мире увеличивается количество фармацевтических и косметических компаний, работающих в пептидной области, появляются сотни новых продуктов с «новыми» пептидами.
Активно ведутся исследования в области создания пептидных продуктов с целью повышения регенерационных возможностей кожных покровов. Имеются данные, что пептид LL-37 индуцирует возникновение клеток сосудистого эндотелия и дермы. Пептид LL-37 способствует синтезу кератина, а Cecropin B обладает регенерирующей активностью и оказывает мощное антибактериальное действие. Palmitoyl Hexapeptide-14 стимулирует синтез коллагена и активность фибробластов.
Самым известным и самым «старым» на фармацевтическом рынке лекарственным пептидным препаратом является инсулин. Пептидную природу имеют и многие лекарственные средства для лечения заболеваний женской половой системы, гипертонии, гормоны роста. Американским управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA)к 2019 году на территории США было одобрено более 190 пептидов. Сфера применения — от диагностики (пептиды используются как биомаркеры с целью выявления ишемического инсульта или рака лёгких) до вакцинации. Однако больше всего различных пептидов содержится сегодня в косметической продукции.
Пептидная теория строения белка, как и сам термин «пептиды», была предложена немецким химиком и нобелевским лауреатом Германом Эмилем Фишером в 1902 году. Он синтезировал и квалифицировал более сорока типов белков. Долгое время исследования Фишера не находили практического применения, но в 1953 году американскому биохимику Винсенту дю Виньо удалось синтезировать пептид — окситоцин, за что через два года учёный получил Нобелевскую премию по химии.
Пептиды как глобальные регуляторы
В последнее время внимание учёных ведущих стран мира привлекают исследования роли пептидов в регуляции основных функций организма, в том числе на молекулярном уровне. В связи с этим в мировой фармацевтике появилось много новых препаратов пептидной природы. Эти препараты интересны своим природным происхождением, высокой эффективностью, возможностью использования в малых дозах, отсутствием побочных реакций.
Большой интерес также представляет изучение влияния пептидов на стволовые клетки с целью увеличения ресурса организма до генетически запрограммированного предела жизни. Среди таких препаратов важное место занимают препараты на основе пептидных комплексов, выделенных из органов и тканей животных.
Речь в первую очередь идёт, конечно, о препаратах на основе ультракоротких пептидов. Их отличает от олиго- и полипептидов эпигенетическая активность, то есть возможность влиять на экспрессию заданного гена.
За основу взяты пептиды, разработанные 50 лет назад под руководством профессора Владимира Хавинсона и апробированные в течение последних десятилетий в разных странах (США, Италия, Германия, Испания, Греция, Китай, Австралия, Южная Корея, Швейцария и другие).
Они представляют собой комплекс регуляторных пептидов с молекулярной массой от 2 до 10 кД или их синтетические аналоги — ультракороткие пептиды (ди-,три- тетрапептиды).
Все пептидные биорегуляторы запатентованы в РФ, в ведущих странах Европы и Америки (более 180 патентов). Многолетние результаты экспериментального и клинического изучения пептидных препаратов свидетельствуют о геропротекторных свойствах этих веществ, что обусловлено их нормализующим воздействием на основные системы поддержания гомеостаза организма и регуляцией механизмов старения. Ультракороткие пептиды восстанавливают интенсивность синтеза белков и регулируют экспрессию генов, ответственных за дифференцировку и пролиферацию клеток.
Пептидные биорегуляторы можно также рассматривать в качестве информационных регуляторов генетической стабильности. Это свойство коротких пептидов обеспечивает стабилизацию основных физиологических функций и замедление процессов старения организма.
Кроме того, экспериментальные и клинические исследования показали, что ультракороткие пептиды способствуют замедлению процессов старения в кожных покровах за счёт:
• регуляции репликативного старения клеток,
• активации пролиферации фибробластов,
• синтеза коллагена, эластина и секреции экстрапинеального мелатонина,
• активизации процессов ремоделирования межклеточного матрикса,
• антиапоптического эффекта.
Таким образом, регуляция функции нейроиммуноэндокринной системы с помощью ультракоротких пептидов содействует нормализации гормонального статуса, самочувствия, а также оказывает видимое омолаживающее действие на структуру кожи и способствует замедлению процессов старения организма.
Влияние пептидов на продолжительность жизни
В клиническом исследовании, проводимом в течение 15 лет в Институте геронтологии Национальной академии медицинских наук Украины с 1992 года, приняли участие 79 пациентов пожилого возраста (60–69 лет). Они были рандомизированы в две группы, которые существенно не различались по исходным показателям — возраст, соотношение мужчин и женщин, функциональный возраст, состояние сердечно-сосудистой системы, толерантность к физической нагрузке, тяжесть заболевания и другие.
Протокол клинического исследования (сведения о смертности пациентов в разных группах) для пересчёта данных представил руководитель клинического исследования Института академик НАМН Украины Олег Коркушко. Отметим, что в протоколе не имелось данных о среднем возрасте участников, а также о долях мужчин и женщин в группах.
Для математического анализа был использован ряд статистических методов. Данные статистического анализа представлены абсолютными и относительными частотами в процентах и стандартными ошибками. Для сравнения выживаемости в группах использовали критерий χ2, а также рассчитывали отношения шансов (ОШ) с 95% доверительными интервалами (ДИ). Анализ выживания (дожития) проводили при помощи метода Каплана-Мейера. Статистические решения принимались на 5%-ном уровне значимости. Анализ данных проводили на основании программного комплекса SPSS Inc.
Результаты статистического анализа свидетельствуют о безусловной эффективности пептида эпифиза по показателю снижения смертности в данном 15‑летнем исследовании. Следует также указать на полное отсутствие побочных эффектов при введении пациентам пептида эпифиза на протяжении исследования.
Были установлены главные преимущества ультракоротких пептидов по сравнению с высокомолекулярными белковыми регуляторами:
• высокая биологическая активность,
• проявление тканеспецифичности даже при трансдермальном введении,
• отсутствие видоспецифичности и иммуногенности.
Заключение
Создание органопрепаратов, выделение физиологически активных веществ различной природы из органов животных или растений в прошлом имело целью, прежде всего, увеличение ресурса жизнедеятельности организма. Поэтому пептидная фармакология, преследуя эту же цель, но используя современные подходы к изучению молекулярных механизмов, имеет большое будущее.
Подпишитесь на канал, чтобы не пропустить новые публикации
