rCryseK_Chems

← Compound tree · Peptides · Neuroprotection

COMPOUND RECORD / PINEALON

Pinealon

Tripeptid Glu-Asp-Arg: v bunkách tlmí voľné radikály a v mozgu potkanov chráni neuróny pri hypoxii.

Why it’s on the radar

  • Ochrana neurónov pri oxidačnom strese
  • Učenie a pamäť v modeloch u potkanov
  • Obnova dendritických tŕňov v kultúrach
  • Antihypoxický účinok u hlodavcov
STRUCTURE / Pinealon
Pinealon 2D chemical structureExpand structure ↗
2D chemical structure · PubChem CID 10273502Structure source ↗
12cited
studies ↗
LAB04
ANIMAL06
HUMAN02
META00

Curated references · Counts cover the studies linked below, not the entire literature. An empty stage means no study indexed here. How to read this ↗

01Čo je to

Pinealon je syntetický tripeptid Glu-Asp-Arg, v literatúre označovaný aj ako peptid EDR. Patrí do línie krátkych peptidov, ktoré vyvinula skupina Vladimira Chavinsona v Petrohrade a ktoré sa skúmajú ako peptidové bioregulátory: jedným koncom pôsobia ako antioxidanty a druhým vstupujú do buniek a väzbou na DNA menia expresiu génov. Peptid je výskumná látka a v ruskom liekovom registri sa liek s týmto názvom nenachádza.

Výskum pinealonu sa sústreďuje na odolnosť nervových buniek voči záťaži: oxidačnému stresu, hypoxii a nadbytku homocysteínu. Peptid sa skúmal v kultúrach neurónov a v modeloch u potkanov a myší, ako aj v dvoch malých otvorených štúdiách u ľudí, v ktorých sa podával spolu s príbuzným tripeptidom vesugen (Lys-Glu-Asp).

02Mechanizmus účinku

Prvou zložkou účinku je obmedzenie hromadenia reaktívnych foriem kyslíka. V granulových bunkách mozočka, v neutrofiloch a v bunkách feochromocytómu PC12 tlmí pinealon v závislosti od koncentrácie nárast reaktívnych foriem kyslíka, ktorý vyvolá oxidačný stres cez receptorové aj mimoreceptorové podnety, a znižuje podiel buniek, ktoré pri tom odumierajú nekrózou. Ochranný účinok je spojený s oneskoreným priebehom aktivácie kináz ERK1/2 a so zmenou bunkového cyklu; keďže tlmenie radikálov a úmrtnosti buniek sa nasycuje pri nižších koncentráciách, kým vplyv na bunkový cyklus pokračuje aj pri vyšších, autori usudzujú, že peptid okrem antioxidačného účinku vstupuje do interakcie s genómom.

Druhou zložkou je epigenetická regulácia. Krátke peptidy tejto línie prechádzajú do buniek aj do jadra a viažu sa na DNA; molekulové modelovanie a dokovanie peptidu EDR do dvojzávitnice priradilo jeho väzbové miesta do promótorových oblastí génov CASP3, NES, GAP43, APOE, SOD2, PPARA, PPARG a GPX1, teda génov pre kaspázu 3, nestín, rastový proteín GAP-⁠43, apolipoproteín E, superoxiddismutázu 2, receptory PPAR a glutatiónperoxidázu. V starnúcich kultúrach buniek mozgovej kôry zvyšuje expresiu serotonínu a dokovanie ukázalo komplementaritu peptidu k sekvencii CCTGCC v géne tryptofánhydroxylázy, enzýmu syntézy serotonínu.

Tretím meraným prejavom je obnova synaptickej architektúry. V primárnej kultúre hipokampových neurónov myši, v ktorej amyloid beta poškodzuje synapsie, zvýšil peptid EDR v koncentrácii 200 ng/ml počet hríbovitých dendritických tŕňov o 71 % a vrátil ich počet na úroveň neporušených kultúr; tripeptid KED (vesugen) v tej istej koncentrácii ich počet zvýšil o 20 %. U transgénnych myší 5xFAD zabránili peptidy EDR a KED úbytku dendritických tŕňov. V neurónoch pripravených transdiferenciáciou z kožných fibroblastov starších darcov znížil peptid EDR oxidačné poškodenie DNA a spolu s peptidmi KED a AEDG (epitalon) zvýšil počet primárnych výbežkov aj celkovú dĺžku dendritov.

03Účinky

Najpodrobnejší zvierací pokus sledoval potomstvo potkanov kmeňa Wistar s experimentálnou hyperhomocysteinémiou, ktorú vyvolalo zaťaženie gravidných samíc metionínom v dávke 1 g/kg denne. Samice potkanov dostávali pinealon v dávke 10 µg/kg denne intraperitoneálne päť dní pred začiatkom zaťaženia. V Morrisovom vodnom labyrinte plávali ich mláďatá rýchlejšie a platformu hľadali 137 sekúnd, kým mláďatá len s metionínom 170 sekúnd a neporušené mláďatá 112 sekúnd. V granulových bunkách mozočka týchto mláďat bolo menej nekrotických buniek a po vystavení peroxidu vodíka sa v nich hromadilo menej reaktívnych foriem kyslíka.

V modeli hypobarickej hypoxie u hlodavcov mali antihypoxický účinok krátke peptidy vilon, epitalon, vesugen aj pinealon, pričom najvýraznejší bol pri pinealone; autor ho spája s podporou vlastného antioxidačného enzýmového systému a s obmedzením excitotoxického pôsobenia N-metyl-D-aspartátu, nie len s priamym tlmením radikálov. U starých potkanov zlepšil pinealon učenie v Morrisovom labyrinte viac než polypeptidový komplex kortexín a v modeli akútnej hypoxickej hypoxie posunul hladiny interleukínu 6 a tumor nekrotizujúceho faktora v sére k referenčným hodnotám; podanie krátkych peptidov pred uzáverom karotíd zvýšilo prežívanie zvierat.

U ľudí sa pinealon skúmal v dvoch malých otvorených prácach, v oboch spolu s tripeptidom vesugen. V štúdii s 32 pacientmi vo veku 41–⁠83 rokov s polymorbiditou a organickým psychosyndrómom v remisii mali oba peptidy anabolický účinok, zvýšili aktivitu centrálneho nervového systému a ďalších životne dôležitých orgánov a spomalili ukazovatele biologického veku, pričom geroprofylaktický účinok bol výraznejší pri vesugene. V práci so 150 profesionálnymi vodičmi nákladných vozidiel a 150 kovoobrábačmi ako kontrolou obnovilo podávanie bioregulačných peptidov adaptačný potenciál, zlepšilo psychoemočné ukazovatele, zvýšilo odolnosť voči pracovnému stresu a znížilo riziko hraničných duševných porúch, najvýraznejšie pri kombinácii pinealonu a vesugenu.

04Dávkovanie

Pinealon nemá registrované dávkovanie. Jediná dávka s uvedeným zdrojom je dávka použitá u potkanov; dve otvorené ľudské štúdie dávky v dostupných súhrnoch neuvádzajú.

Jednotky

µg
mikrogram; 1 000 µg = 1 mg
µg/kg
na kilogram telesnej hmotnosti zvieraťa v štúdii

Skúmané dávky

  • Gravidné potkany kmeňa Wistar so zaťažením metionínom

    ochrana nervového systému potomstva pri prenatálnej hyperhomocysteinémii

    10 µg/kg denne

    Podanie
    intraperitoneálne
    Trvanie
    5 dní pred začiatkom zaťaženia metionínom

    Zdroj Arutjunyan a kol. 2012 ↗

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 pinealon skúmal v dvoch malých otvorených prácach, v oboch spolu s tripeptidom vesugen: u 32 pacientov vo veku 41–⁠83 rokov a u 150 profesionálnych vodičov; dávky tieto práce neuvádzajú.

V štúdii s 32 pacientmi vo veku 41–⁠83 rokov zaznamenali autori pri pinealone a vesugene prooxidačnú aktivitu v chemiluminiscenčnom meraní a pokles podielu hematopoetických buniek CD34+ v krvi, ktorý hodnotia ako významné potlačenie krvotvorby a vysvetľujú tým, že tieto bunky neboli zapojené do adaptačných reakcií. Stupeň kondenzácie chromatínu peptidy nezmenili, čo autori hodnotia ako bezpečnosť na úrovni jadrovej genetiky, a odporúčajú ich ako geroprotektory anabolického neuroprotektívneho, nie antioxidačného typu.

V pokusoch so starými potkanmi zvýšilo podanie pinealonu pred uzáverom karotíd aktivitu kaspázy 3 v mozgu, a to mierne aj u falošne operovaných zvierat; v tej istej práci stúpol u potkanov s pinealonom čas behaviorálneho spánku a znížila sa prieskumná, motivačná a motorická aktivita. Pri podaní pred akútnou hypoxickou hypoxiou naopak pinealon aktivitu kaspázy 3 v mozgu starých potkanov znižoval, takže smer účinku závisí od modelu a od veku zvierat.

06Ako zapadá do celku

Pinealon je jeden z troch krátkych peptidov Chavinsonovej línie, ktoré sa v archíve objavujú: tripeptid EDR (pinealon), tetrapeptid AEDG (epitalon) a tripeptid KED (vesugen). V jednom pokuse s neurónmi z fibroblastov starších darcov zvýšili všetky tri počet dendritických výbežkov a v modeli amyloidovej synaptotoxicity obnovili EDR aj KED počet dendritických tŕňov, EDR výraznejšie.

Prehľad ruských neuroprotektívnych peptidov ich stavia do dvojice skupín: polypeptidové komplexy ako kortexín a cerebrolyzín na jednej strane a krátke peptidy ako semax, kortagen a pinealon na druhej. V priamom pokuse so starými potkanmi zlepšil pinealon učenie v Morrisovom labyrinte viac než kortexín, kým na voľnoradikálové procesy a aktivitu kaspázy 3 v mozgu pôsobil kortexín výraznejšie.

Štúdie a zdroje

Súvisiace látky

Epitalon Semax Selank