01Čo je to
Peptide5 je syntetický peptid z dvanástich aminokyselín so sekvenciou VDCFLSRPTEKT. Zodpovedá úseku druhej vonkajšej kľučky connexínu 43, bielkoviny, ktorá v membránach buniek tvorí dva typy kanálov: medzibunkové spojenia (gap junctions), ktorými si susedné bunky vymieňajú ióny a malé molekuly, a hemikanály, teda jednostranné kanály do medzibunkového priestoru. Vznikol pri systematickom testovaní jedenástich peptidov z vonkajších kľučiek potkaního connexínu 43; práve tento úsek a úsek označovaný Gap27 zmenšili v modeli poranenia miechy opuch tkaniva najvýraznejšie.
Jeho farmakologickou zvláštnosťou je oddelenie dvoch účinkov podľa koncentrácie: v nízkych koncentráciách zabráni otvoreniu hemikanálov bez toho, aby prerušil existujúce medzibunkové spojenia, kým vo vyšších koncentráciách odpojí aj tie. V tkanive poškodenom úrazom alebo ischémiou sa connexín 43 zvyšuje a jeho hemikanály sa patologicky otvárajú, čím sa zápalové a stresové signály šíria z pôvodného ložiska do okolia; zatvorenie hemikanálov tento druhotný rozsev obmedzuje. Peptide5 zostáva experimentálnou látkou bez registrácie.
02Mechanizmus účinku
Connexín 43 je hlavná bielkovina medzibunkových spojení astrocytov v centrálnom nervovom systéme. Peptide5 blokuje jeho hemikanály a v bunkových modeloch potlačí aj vlny vápnika, ktoré sa cez medzibunkové spojenia šíria z bunky na bunku. V modeloch ischemického poranenia buniek merali autori oba účinky oddelene a určili koncentrácie, pri ktorých sa prejaví blokáda hemikanálov bez odpojenia medzibunkových spojení.
V tkanive peptid zároveň znižuje množstvo samotného connexínu 43 a zvyšuje jeho fosforyláciu. Po poranení miechy potkana, keď sa peptid podával priamo do ložiska počas prvých 24 hodín, sa znížila hladina connexínu 43, zvýšila jeho fosforylovaná forma a klesli hladiny zápalových cytokínov TNF-α a IL-1β; o päť týždňov neskôr bolo v tkanive menej astrocytózy a aktivovaných mikroglií a viac prežívajúcich motorických neurónov.
Protibolestivý účinok vedie cez zápalový komplex NLRP3. Desať dní po chronickom zovretí sedacieho nervu u myší bola v miechových segmentoch L3 až L5 na strane poranenia zvýšená expresia connexínu 43, prevažne v astrocytoch, a zvýšené boli aj bielkoviny NLRP3, adaptér ASC a kaspáza 1. Po intratekálnom podaní Peptide5 sa všetky tri vrátili na úroveň neporanených zvierat. V kultúrach primárnych astrocytov znížilo hodinové predliečenie peptidom uvoľňovanie ATP pri poklese vonkajšieho kalcia, a práve ATP je známy aktivátor komplexu NLRP3.
Po podaní do brušnej dutiny sa peptid dostane len do poškodeného tkaniva: u potkanov s kontúziou miechy neprešiel hematomiechovou bariérou kontrolných zvierat, no v poranených zvieratách sa dostal do ložiska poranenia bez toho, aby vstúpil do neporaneného tkaniva. Dávky v týchto prácach boli nastavené tak, aby počiatočná koncentrácia v krvi potkana dosiahla 100 µM. Jeho slabou stránkou je stabilita, preto chemici pripravili 25 obmieňaných variantov; náhrada lyzínu N-metylovaným lyzínom (H-VDCFLSRPTE-N-MeKT-OH) si zachovala účinok na hemikanály aj na medzibunkové spojenia a v ľudskom sére vydržala dlhšie.
03Účinky
V modeli poranenia miechy potkana, v ktorom na úrovni hrudného obratla T10 pôsobilo závažie 10 g z výšky 12,5 mm, zlepšilo podanie Peptide5 priamo do ložiska intratekálnym katétrom a osmotickou pumpou počas 24 hodín po poranení hybnosť zadných končatín podľa škály Basso-Beattie-Bresnahan. V tkanive to sprevádzala nižšia hladina connexínu 43, nižšie TNF-α a IL-1β, menej astrocytózy a aktivovaných mikroglií a viac prežívajúcich motorických neurónov.
Rovnaký prínos má aj podanie do brušnej dutiny. Potkany s miernou kontúziou miechy, ktorým peptid vpichli hneď po poranení a potom po dvoch a štyroch hodinách, mali medzi tretím a šiestym týždňom významne lepšiu funkciu zadných končatín než zvieratá s peptidom s premiešanou sekvenciou a v prvom a šiestom týždni menšiu mechanickú alodýniu na úrovni poranenia. Po dvoch a šiestich týždňoch bolo ložisko poranenia menšie, astrocytová a makrofágová či mikrogliálna odpoveď slabšia a počet neurónov vyšší.
Pri neuropatickej bolesti z poranenia nervu zmiernilo jediné intratekálne podanie u myší mechanickú precitlivenosť osem hodín po injekcii, a to na desiaty deň po poranení, keď už bola bolesť ustálená. V miechovom zadnom rohu sa znížila expresia connexínu 43 aj aktivita mikroglií a astrocytov. V modeloch neuropatie po chemoterapii oxaliplatinou a paklitaxelom peptid mechanickú precitlivenosť nezmenil; v týchto modeloch bola expresia connexínu 43 síce zvýšená, no expresia NLRP3 nie, čo autori považujú za vysvetlenie rozdielu.
V oku zachováva funkciu retiny. Albinotické potkany Sprague-Dawley vystavené 24 hodín svetlu s intenzitou 2700 luxov mali oslabené odpovede tyčinkovej aj čapíkovej dráhy a výrazný zápal v cievovke a v retine. Po dvoch intravitreálnych injekciách Peptide5, dve hodiny po začiatku a na konci expozície, boli amplitúdy zmiešanej odpovede aj izolované odpovede tyčiniek a čapíkov významne lepšie než pri fingovanom podaní, a to po 24 hodinách aj o dva týždne neskôr; zároveň bolo stenčovanie retiny a zápal miernejší. V modeli ischémie retiny zvýšila neuroprotekciu po intravitreálnom podaní úprava peptidu lipoaminokyselinou.
04Dávkovanie
Pre Peptide5 nie je registrovaný liek, takže registrované dávkovanie neuvádza žiadny registračný text. Dávka nižšie pochádza zo zvieracej práce a je uvedená v mg na kilogram hmotnosti potkana; prepočet na človeka z nej autori nerobia. Pri podaní priamo do ložiska poranenia, do oka alebo do kultúry sa v publikovaných prácach uvádza len spôsob podania alebo koncentrácia roztoku, nie dávka na kilogram.
Jednotky
- mg/kg
- na kilogram telesnej hmotnosti zvieraťa v štúdii
- µM
- koncentrácia: mikromol látky v 1 litri
Skúmané dávky
Potkany, mierna kontúzia miechy
hybnosť zadných končatín, rozsah poranenia a mechanická alodýnia
10 mg/kg, po 2 hodinách 5 mg/kg a po 4 hodinách 2,5 mg/kg
- Podanie
- intraperitoneálne
- Načasovanie
- ihneď po poranení, po 2 a po 4 hodinách
Dávky sú nastavené na počiatočnú koncentráciu v krvi 100 µM; rovnaké dávky použila aj práca, ktorá merala funkčné zotavenie.
Prehľad dávok z registrácií, klinickej praxe a štúdií; pri každej je uvedený zdroj. Slúži na vzdelávanie, nie ako individuálny protokol.
05Riziká a súvislosti
U ľudí sa Peptide5 zatiaľ neskúmal; publikované údaje pochádzajú z buniek, potkanov a myší.
Bezpečnosti systémového podania sa venovala osobitná práca u potkanov s poranením miechy. Značený peptid neprešiel do zdravého nervového tkaniva a dostal sa iba do ložiska poranenia. V srdci a v pľúcach nezmenil množstvo connexínu 43 ani stav jeho hemikanálov, nezmenil hladiny connexínov 30, 36 a 47 v poranenej ani neporanenej mieche a neovplyvnil plazmatické hladiny cytokínov, chemokínov a rastových faktorov. Ani u operovaných zvierat s peptidom, ani u zvierat s peptidom s premiešanou sekvenciou autori nezaznamenali nežiaduce účinky.
V bunkových pokusoch nízke koncentrácie zabránili otvoreniu hemikanálov a existujúce medzibunkové spojenia nechali nedotknuté, kým vyššie koncentrácie odpojili aj tie. Medzibunkové spojenia prenášajú v srdci, v koži a v nervovom systéme signály potrebné pre ich bežnú funkciu, takže hranica medzi oboma režimami je pri tejto skupine peptidov hlavným parametrom, ktorý práce merajú.
Látky bez registrácie, ku ktorým Peptide5 patrí, sú na zozname zakázaných látok WADA pre rok 2026 v skupine S0 so zákazom v súťaži aj mimo nej: týka sa to každej farmakologickej látky, ktorú žiadny štátny liekový úrad nemá v súčasnosti registrovanú na humánne terapeutické použitie a ktorá nepatrí do inej skupiny zoznamu.
Identita katalógovej položky: táto stránka opisuje literárny Peptide5, 12-aminokyselinový peptid H–VDCFLSRPTEKT–OH z extracelulárnej oblasti connexínu 43. Partnerský záznam pri názve Peptide 5 uvádza αCT1 a sekvenciu RPRPDDLEI. Táto deväťaminokyselinová sekvencia ani celý 25-aminokyselinový αCT1 nie sú totožné s Peptide5. Kým sa tento rozpor nevyjasní, partnerskú položku nepriraďujeme k molekule zobrazenej na tejto stránke.
06Ako zapadá do celku
Peptide5 je v archíve jediná látka, ktorá cieli na medzibunkovú komunikáciu. Semax a cerebrolyzín pôsobia pri poranení mozgu a mozgovej príhode na neurotrofické a bunkové dráhy, Peptide5 na kanály v membráne astrocytov; spoločným menovateľom je obmedzenie druhotného rozsevu poškodenia z pôvodného ložiska. Pri poranení miechy ide o rovnaké ukazovatele, aké merajú štúdie neuroprotektív: opuch, astrocytóza, prežívanie neurónov a hybnosť.
Mechanizmom sa odlišuje od peptidov, ktoré hojenie podporujú rastovými signálmi. BPC-157 zvyšuje tvorbu ciev cez receptor VEGFR2 a ARA-290 aktivuje receptor vrodenej obnovy; Peptide5 naopak zatvára kanál, ktorý poškodené tkanivo otvára. V tejto skupine má zároveň najjasnejšie definovaný molekulárny cieľ: konkrétnu bielkovinu a konkrétny typ jej kanála.
Štúdie a zdroje
- Connexin 43 mimetic peptides reduce swelling, astrogliosis, and neuronal cell death after spinal cord injury. ↗Eleven peptides from the extracellular loops of rat connexin 43 tested in an ex-vivo rodent model of spinal cord injury: peptide 4 (Gap27) and peptide 5 significantly reduced swelling, with peptide 5 the more effective; it lowered connexin 43 and the number of GFAP-positive astrocytes and reduced the loss of NeuN- and SMI-32-positive neurons concentration- and time-dependently; in cell culture low concentrations prevented hemichannel opening without disrupting gap junctional communication while higher concentrations uncoupled existing gap junctions.
- Connexin43 mimetic peptide is neuroprotective and improves function following spinal cord injury. ↗Rats with a 10 g, 12.5 mm weight-drop injury at vertebral level T10 (MASCIS impactor), vehicle or Peptide5 delivered into the lesion via intrathecal catheter and osmotic mini-pump for up to 24 h: significant improvement of hindlimb function on the Basso-Beattie-Bresnahan scale, reduced connexin 43 protein, increased connexin 43 phosphorylation, decreased TNF-α and IL-1β, and at five weeks less astrocytosis and activated microglia with more surviving motor neurons.
- Systemic Administration of Connexin43 Mimetic Peptide Improves Functional Recovery after Traumatic Spinal Cord Injury in Adult Rats. ↗Rats with a mild spinal cord contusion (MASCIS impactor) injected intraperitoneally with Peptide5 or a scrambled peptide immediately and at 2 h and 4 h post-injury: significant improvement of hindlimb locomotor function between three and six weeks, reduced at-level mechanical allodynia at weeks one and six, lower total and higher phosphorylated connexin 43 at 8 h, smaller lesion, weaker astrocytic and activated macrophage or microglial response and higher neuronal numbers at two and six weeks.
- Characterisation of Peptide5 systemic administration for treating traumatic spinal cord injured rats. ↗Safety and off-target characterisation of intraperitoneal Peptide5 in rats with a mild contusion spinal cord injury (New York University impactor): three doses of 10 mg/kg at 0 h, 5 mg/kg at 2 h and 2.5 mg/kg at 4 h in 0.5 ml saline, chosen to give an initial blood concentration of 100 µM and matching the doses of the earlier efficacy studies; fluorescently labelled peptide (10 mg/kg) did not cross the blood-spinal cord barrier in intact animals but reached the lesion area in injured animals without entering non-injured tissue; no change in connexin 43 expression or hemichannel closure in heart and lung tissue, no change in connexin 30, 36 or 47 in injured or non-injured cord, and no effect on plasma cytokines, chemokines or growth factors at 8 and 24 h.
- Attenuation of mechanical pain hypersensitivity by treatment with Peptide5, a connexin-43 mimetic peptide, involves inhibition of NLRP3 inflammasome in nerve-injured mice. ↗Mice 10 days after chronic constriction injury of the sciatic nerve, with increased connexin 43 in the ipsilateral L3–L5 spinal cord mainly in astrocytes: a single intrathecal injection of Peptide5 significantly improved mechanical pain hypersensitivity 8 h later and reduced connexin 43, microglial and astrocyte activity in the dorsal horn; NLRP3, ASC and caspase-1 returned to naive levels; in primary astrocytes 1 h pre-treatment reduced ATP release on extracellular calcium depletion; no effect on mechanical hypersensitivity in oxaliplatin- and paclitaxel-induced peripheral neuropathy, where connexin 43 but not NLRP3 was raised.
- Connexin43 Mimetic Peptide Improves Retinal Function and Reduces Inflammation in a Light-Damaged Albino Rat Model. ↗Adult albino Sprague-Dawley rats exposed to 2700 lux light for 24 hours, with intravitreal Peptide5 or sham 2 hours after onset and at the end of exposure: significantly preserved photoreceptoral and postphotoreceptoral function at 24 hours and two weeks (mixed a-wave and b-wave amplitudes, isolated rod PII and PIII, cone PII) and significantly less retinal thinning and inflammation (Iba-1, CD45, GFAP) than sham.
- Intravitreal injection of lipoamino acid-modified connexin43 mimetic peptide enhances neuroprotection after retinal ischemia. ↗Retinal ischemia model: a lipoamino acid-modified connexin43 mimetic peptide given intravitreally enhanced neuroprotection compared with the unmodified peptide, as a delivery and stability strategy.
- Connexin targeting peptides as inhibitors of voltage- and intracellular Ca2+-triggered Cx43 hemichannel opening. ↗Characterisation of connexin-targeting peptides as inhibitors of Cx43 hemichannel opening triggered by voltage and by intracellular calcium, defining the concentrations at which hemichannels and gap junctions are affected.
- Characterizing the mode of action of extracellular Connexin43 channel blocking mimetic peptides in an in vitro ischemia injury model. ↗In-vitro ischemia injury model comparing extracellular connexin 43 channel blocking mimetic peptides: separates hemichannel block from gap junction uncoupling and establishes the concentration ranges of each effect.
- Lipidated connexin mimetic peptides potently inhibit gap junction-mediated Ca(2+)-wave propagation. ↗Lipidated connexin mimetic peptides potently inhibited gap junction-mediated calcium wave propagation between cells, which identifies calcium-wave spread as one of the processes these peptides interrupt.
- Synthesis and Biological Evaluation of Termini-Modified and Cyclic Variants of the Connexin43 Inhibitor Peptide5. ↗Peptide5 described as a 12-amino-acid mimetic peptide corresponding to a region of extracellular loop 2 of connexin43 that regulates both hemichannels and gap junctions; 25 novel analogues designed and tested as hemichannel blockers and gap junction disruptors and several assessed for stability in human serum, with H-VDCFLSRPTE-N-MeKT-OH retaining good activity in both assays and better serum stability.
- Peptidic Connexin43 Therapeutics in Cardiac Reparative Medicine. ↗Review of peptidic connexin 43 therapeutics in cardiac reparative medicine: the role of connexin 43 gap junctions and hemichannels in normal tissue function and after injury, and the peptide classes that target them.
- World Anti-Doping Code International Standard: Prohibited List 2026 ↗S0 non-approved substances: any pharmacological substance not addressed by another section of the list and with no current approval by any governmental regulatory health authority for human therapeutic use, including substances under pre-clinical or clinical development, is prohibited at all times. In force from 1 January 2026.