Пептиды — уникальный класс химических веществ, состоящий из упорядоченной цепочки до 50 аминокислот.
Они участвуют в регуляции основных физиологических функций:
- Рост и развитие;
- Стрессоустойчивость и регуляция эмоционального состояния;
- Иммунные ответы;
- Сексуальное поведение;
- Регенерация клеток;
- Сигнал к синтезу различных химических веществ.
Основная их часть синтезируется в нашем организме, меньшую мы получаем с пищей.
Механизм действия и свойства
Терапевтические пептиды могут действовать как:
- Гормоны;
- Факторы роста;
- Нейротрансмиттеры;
- Лиганды ионных каналов;
- Противоинфекционные агенты.
Пептиды связываются с рецепторами клеточной поверхности и вызывают внутриклеточные эффекты с высоким сродством и специфичностью, с механизмом действия, аналогичным биологическим препаратам, включая терапевтические белки и антитела.
История пептидов
В 1921 году Фредерик Бантинг открыл и синтезировал инсулин.
1923 — инсулин стал коммерческим препаратом и был доступен пациентам с сахарным диабетом.
1950-х по 1990-е годы произошел скачок в развитии технологий, благодаря которому в мире появилось более 40 препаратов на основе пептидов.
Начало 21 века – ускорился процесс синтетических и аналитических технологий, структурных модификаций и оценки эффективности пептидов.
Примеры пептидных препаратов, одобренных FDA с 2000 г.
Около 20% пептидных препаратов мирового рынка — достижение российских разработчиков:
- Семакс — ноотропный пептид с нейропротекторным, нейрометаболическим и нейротрофическим действием. В 2-2,5 раза снижает риск транзиторных ишемических атак и инсультов.
- Селанк — регуляторный пептид. Психостимулятор пролонгированного действия с иммунотропной активностью. Широта положительных эффектов от улучшения течения болезни Паркинсона до повышения либидо.
- Даларгин — агонист дельта-опиоидных рецепторов, средство лечения пептической язвы.
- Тимоген — иммуномодулирующее средство широкого спектра назначения. Профилактика и лечение заболеваний верхних дыхательных путей, инфекционно-воспалительных заболеваний и иммунодефицитных состояний.
Пептиды имеют неоспоримые преимущества:
- Проявляют меньшую иммуногенность в сравнении с биологическими препаратами;
- Действуют как ингибиторы PPI (белок-белковые поверхностные взаимодействия);
- Возможность перорального приема, лучшее соблюдение режима лечения пациентами, более высокий комплаенс;
- Отсутствие привыкания и синдрома отмены.
Однако остаются нерешенными некоторые недостатки пептидов:
- Слабая проницаемость мембран, которая зависит от длины пептида и аминокислотного состава;
- Работа с внеклеточными мишенями. Больше 90% пептидов нацелены на рецепторы, связанные с G-белком (GPCR), рецептор гонадотропин-рилизинг-гормона (GnRH), рецептор глюкагоноподобного пептида 1 (GLP-1);
- Плохая стабильность in vivo, быстрая элиминация и короткий период полураспада.
Для того, чтобы улучшить фармакокинетические свойства пептидов, ведутся новые стратегии по синтезу:
- Изменение фармакокинетических свойств и специфичности молекул путем Модификации аминокислот или пептидной цепи;
- Введения в цепочку неестественных аминокислот;
- Конъюгации пептидов с носителями, которые увеличивают период полувыведения, и/или улучшение растворимости пептидов;
- Повышение стабильности за счет таргетированной доставки.
Почему синтезированные пептиды лучше естественных?
Естественные пептиды ограничены в количестве точек приложения. Даже после процессов извлечения, химического синтеза и обратного внедрения, они работают только с теми тканями и рецепторами, для которых были созданы.
Перспективы направления
Существует всего 20 протеиногенных аминокислот, но они имеют нескончаемое число вариаций соединения, которые можно запрограммировать под конкретное заболевание и клетки-мишени.
Рынок пептидных и белковых препаратов растет в два раза быстрее, чем лекарств других категорий. Что говорит от том, что пептиды планируют занять значительную нишу медицины и фармации.
Если хотите больше узнать о пептидной терапии: комбинации пептидных и инфузионных протоколов в составлении комплексных программ лечения - присоединяйтесь к нашей школе IV-терапии! 12-14 апреля стартует дополнительный показ первого модуля. Подробную информацию, весь лекционный план и регистрацию вы найдете ЗДЕСЬ. Переходите!
Источники:
Wang, L., Wang, N., Zhang, W. et al. Therapeutic peptides: current applications and future directions. Sig Transduct Target Ther 7, 48 (2022). https://doi.org/10.1038/s41392-022-00904-4
https://russianpeptide.com/razvitie-peptidnyh-preparatov-v-rossii/
