rCryseK_Chems

← Compound tree · Peptides · Mitochondria

COMPOUND RECORD / SS-31

SS-31

Tetrapeptid, ktorý sa viaže na kardiolipín vnútornej mitochondriálnej membrány. Od roku 2025 registrovaný liek.

elamipretide, MTP-131, Bendavia, Forzinity

Why it’s on the radar

  • Registrovaný liek pri Barthovom syndróme
  • Rast sily extenzorov kolena
  • Väzba na kardiolipín chráni kristy
  • Vyššia tvorba ATP v starnúcom svale
STRUCTURE / SS-31
SS-31 2D chemical structureExpand structure ↗
2D chemical structure · PubChem CID 11764719Structure source ↗
17cited
studies ↗
LAB01
ANIMAL04
HUMAN12
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

SS-⁠31, dnes pod medzinárodným názvom elamipretid, je aromatický katiónový tetrapeptid so sekvenciou D-Arg-2,6-dimetyl-Tyr-Lys-Phe-NH2; vo výskume vystupoval aj ako MTP-⁠131 a Bendavia. Vďaka trom pozitívnym nábojom a lipofilnej dimetyltyrozínovej časti prechádza bunkovými membránami a sústreďuje sa vo vnútornej mitochondriálnej membráne.

Od roku 2025 je v Spojených štátoch registrovaný ako Forzinity, injekčný roztok na podkožné podanie. Indikáciou je zvýšenie svalovej sily u dospelých a detských pacientov s Barthovým syndrómom s telesnou hmotnosťou najmenej 30 kg. Registrácia je zrýchlená a opiera sa o zvýšenie sily extenzorov kolena ako o intermediárny klinický ukazovateľ; jej pokračovanie môže byť podmienené potvrdzujúcou štúdiou.

Po podkožnej injekcii dosahuje maximálnu koncentráciu za 0,5 až 1 hodinu, absolútna biologická dostupnosť je približne 92 % a expozícia stúpa proporcionálne v rozsahu dávok 2 až 80 mg. Peptid sa distribuuje do celkovej telesnej vody (distribučný objem asi 0,5 l/kg), na plazmatické bielkoviny sa viaže okolo 39 % a odbúrava sa postupným odštiepovaním aminokyselín z C-konca na farmakologicky neaktívne metabolity M1 a M2. Do 48 hodín sa prakticky celá dávka nájde v moči ako elamipretid, M1 alebo M2. Mimo Barthovho syndrómu prešiel klinickými štúdiami pri primárnej mitochondriálnej myopatii, srdcovom zlyhávaní, akútnom infarkte myokardu a geografickej atrofii pri vekom podmienenej degenerácii makuly.

02Mechanizmus účinku

Elamipretid sa s vysokou afinitou viaže na kardiolipín, anionický fosfolipid vnútornej mitochondriálnej membrány, ktorý je potrebný na tvorbu krist. Komplex peptidu s kardiolipínom zároveň blokuje peroxidázovú aktivitu cytochrómu c, teda reakciu, ktorou sa kardiolipín pri ischémii peroxiduje a membrána sa poškodzuje; peptid pri tom chráni hémové železo cytochrómu c. U potkanov podaných pred ischémiou obličky zachoval membrány krist, zabránil opuchu mitochondrií a po reperfúzii umožnil rýchly návrat ATP, s ním obnovu aktínového cytoskeletu a polarity buniek, potlačenie apoptózy a menšiu poruchu funkcie obličiek.

V modelových membránach a v izolovaných mitochondriách sa peptid vkladá do rozhrania lipidovej dvojvrstvy s afinitou a väzbovou hustotou, ktoré sa odvíjajú od povrchového náboja membrány. Dvojvrstvu nerozrušuje ani pri najvyšších koncentráciách, mení však usporiadanie lipidov a povrchovú elektrostatiku; mení aj rozloženie vápnika v rozhraní a znižuje energetickú záťaž vápnikového stresu v mitochondriách.

Pri Barthovom syndróme je porucha priamo v metabolizme kardiolipínu: mutácie génu TAZ bránia jeho prestavbe, takže v membráne pribúda monolyzokardiolipín. V 168-týždňovom predĺžení štúdie TAZPOWER sa pomer monolyzokardiolipínu ku kardiolipínu pri liečbe zlepšoval a jeho hodnoty korelovali s klinickými ukazovateľmi.

03Účinky

V randomizovanej, dvojito zaslepenej skríženej štúdii TAZPOWER dostávalo 12 pacientov s geneticky potvrdeným Barthovým syndrómom vo veku 12 rokov a viac 40 mg elamipretidu denne podkožne 12 týždňov a po štvortýždňovej prestávke placebo (alebo v opačnom poradí). Primárne ukazovatele, šesťminútová chôdza a dotazník príznakov BTHS-⁠SA, sa v zaslepenej časti nezmenili. V otvorenom predĺžení prešlo po 36 týždňoch liečby šesťminútová chôdza o 95,9 m nahor (p = 0,024) a skóre BTHS-⁠SA o 2,1 bodu nadol (p = 0,031), spolu so silou extenzorov kolena, celkovým dojmom pacienta a časťou echokardiografických parametrov.

V 168-týždňovom predĺžení tej istej štúdie pokračovalo 10 pacientov a 8 z nich dosiahlo týždeň 168: zlepšenie šesťminútovej chôdze bolo významné vo všetkých kontrolných bodoch a kumulatívne dosiahlo 96,1 m (p = 0,003), skóre celkovej únavy zostalo pod východiskovou hodnotou a tepový, end-diastolický aj end-systolický objem ľavej komory z trojrozmernej echokardiografie sa zlepšovali. Registračný text Forzinity uvádza k sile extenzorov kolena východiskový medián 124 newtonov a medián zmeny 34 newtonov v 12. týždni otvoreného predĺženia a 63 newtonov v týždni 168, kým v zaslepenej časti sa sila nezvýšila.

Osem liečených pacientov porovnala retrospektívna štúdia s 19 neliečenými pacientmi z prirodzeného priebehu choroby: rozdiel v šesťminútovej chôdzi bol 79,7 m v 64. týždni (p = 0,0004) a 91,0 m v 76. týždni, v sile meranej ručným dynamometrom 40,8 newtona (p = 0,0002) a 56,7 newtona (p = 0,0005) v prospech elamipretidu. Zlepšili sa aj test päťnásobného vstávania zo sedu a kombinovaný index odpovede, zatiaľ čo tepový objem ľavej komory u liečených stúpal a u neliečených klesal.

Pri primárnej mitochondriálnej myopatii prebehli tri štúdie. V štúdii MMPOWER dostávalo 36 dospelých s geneticky potvrdenou diagnózou dvojhodinové infúzie 0,01, 0,1 a 0,25 mg/kg/h päť dní. Pri najvyššej dávke prešli v šesťminútovej chôdzi o 64,5 m viac než na začiatku, oproti 20,4 m pri placebe (p = 0,053); vzostup bol závislý od dávky (p = 0,014) a po úprave na ďalšie vplyvy bol rozdiel 51,2 oproti 3,0 m (p = 0,0297). V skríženej štúdii MMPOWER-2 s 30 pacientmi na 40 mg denne podkožne štyri týždne bol rozdiel v šesťminútovej chôdzi 19,8 m (p = 0,0833), teda primárny ukazovateľ nedosiahol významnosť. Celková únava a svalové ťažkosti sa pritom na škále PMMSA zlepšili (p = 0,0006 a p = 0,0018), rovnako ako dotazník Neuro-QoL a celkový dojem pacienta.

Fáza 3 (MMPOWER-3) randomizovala 218 pacientov na 40 mg denne podkožne alebo placebo na 24 týždňov a svoje primárne ukazovatele nedosiahla: rozdiel v šesťminútovej chôdzi bol −3,2 m a v skóre celkovej únavy −0,07. Prešpecifikovaná podskupina s patogénnymi variantmi jadrovej DNA sa zlepšila, a v post hoc analýze prešli pacienti s variantmi mitochondriálneho replizómu o 25,2 m viac oproti 2,0 m pri placebe (p = 0,06); medzi nimi tí s chronickou progresívnou externou oftalmoplégiou o 37,3 m oproti −8,0 m (p = 0,0024).

U zdravých starších ľudí sa merala priamo mitochondriálna kapacita. V randomizovanej, dvojito zaslepenej štúdii s placebom dostalo 39 dobrovoľníkov vo veku 60 až 85 rokov, vybraných podľa slabej funkcie mitochondrií, jednu dvojhodinovú infúziu elamipretidu alebo placeba. Maximálna tvorba ATP v prvom dorzálnom interosseálnom svale (ATPmax) stúpla hneď po infúzii (percentuálna zmena p = 0,045), siedmy deň už rozdiel nebol, pokojné spriahnutie oxidatívnej fosforylácie sa nezmenilo a odolnosť voči únave pri opakovaných kontrakciách sa nezmenila.

V kardiológii a oftalmológii ukázali štúdie dávkovo závislý akútny účinok. Pri srdcovom zlyhávaní so zníženou ejekčnou frakciou znížila jediná štvorhodinová infúzia v najvyššej dávkovej skupine end-diastolický objem ľavej komory o 18 ml (p = 0,009) a end-systolický objem o 14 ml (p = 0,005) oproti placebu, s koreláciou na vrcholovú plazmatickú koncentráciu. Naopak 4 alebo 40 mg denne podkožne počas 28 dní u 71 pacientov end-systolický objem nezmenilo. V štúdii fázy 2a EMBRACE STEMI sa pri hodinovej infúzii počas primárnej koronárnej intervencie veľkosť infarktu podľa CK-⁠MB nezmenšila. V štúdii fázy 2 ReCLAIM-2 so 176 pacientmi s geografickou atrofiou (40 mg denne podkožne 48 týždňov) primárne ukazovatele nedosiahli významnosť, kým progresia úplnej straty elipsoidnej zóny bola o 43 % menšia (nominálne p = 0,0034) a progresia jej čiastočného poškodenia o 47 % menšia (p = 0,0040). Zisk najmenej 10 písmen pri nízkoluminančnej zrakovej ostrosti dosiahlo 14,6 % pacientov oproti 2,1 % pri placebe (nominálne p = 0,0404).

Zvieracie práce vysvetľujú, prečo sa účinok prejaví najskôr v starnúcom tkanive. U 27-mesačných myší po jedinej dávke 3 mg/kg do dutiny brušnej sa do hodiny vrátila pokojová aj maximálna tvorba ATP, spriahnutie oxidatívnej fosforylácie a energetický stav buniek na úroveň mladých zvierat, kým u mladých myší sa nič nezmenilo; sval starých myší bol odolnejší voči únave a osem dní podávania zvýšilo vytrvalosť celého zvieraťa. V ďalšej práci u starých myší obnovilo podávanie SS-⁠31 redoxnú rovnováhu v kostrovom svale, zvýšilo hmotnosť gastrocnemia a predĺžilo výdrž na bežeckom páse. U starých myší zlepšil SS-⁠31 aj diastolickú funkciu srdca, normalizoval protónový únik a znížil tvorbu reaktívnych foriem kyslíka v kardiomyocytoch.

04Dávkovanie

Elamipretid má v Spojených štátoch jedinú registrovanú indikáciu — Barthov syndróm — a pevnú dennú dávku pod kožu, ktorá sa znižuje len pri ťažkej poruche funkcie obličiek, pretože expozícia pri nej stúpa. Klinické štúdie pri ostatných diagnózach pracovali s tou istou dennou dávkou podkožne alebo s krátkymi infúziami počítanými na kilogram hmotnosti.

Jednotky

mg/kg
na kilogram telesnej hmotnosti; napríklad 1 mg/kg pri 70 kg = 70 mg

Registrované dávkovanie

  • USA · FDA

    Forzinity, injekčný roztok 280 mg/3,5 ml (80 mg/ml) · zvýšenie svalovej sily pri Barthovom syndróme u dospelých a detí s hmotnosťou najmenej 30 kg (zrýchlená registrácia)

    40 mg denne; 20 mg denne pri eGFR pod 30 ml/min bez dialýzy

    Podanie
    subkutánne, do brucha alebo vonkajšej strany stehna
    Načasovanie
    raz denne, každý deň v rovnakom čase

    Pri eGFR pod 30 ml/min a dialýze registračný text dávku neuvádza. Jedna dávka je 0,5 ml roztoku.

    Zdroj Forzinity — registračný text FDA (2025) ↗

Skúmané dávky

  • Fáza 1/2, 36 dospelých s primárnou mitochondriálnou myopatiou

    záťažová výkonnosť pri mitochondriálnej myopatii

    0,01, 0,1 a 0,25 mg/kg/h vo vzostupnom poradí

    Podanie
    intravenózne, dvojhodinová infúzia
    Trvanie
    5 dní

    Zdroj Karaa a kol. 2018 (MMPOWER) ↗

  • Fáza 2 (30 pacientov) a fáza 3 (218 pacientov) pri primárnej mitochondriálnej myopatii

    šesťminútová chôdza a únava

    40 mg denne

    Podanie
    subkutánne
    Trvanie
    4 týždne, respektíve 24 týždňov

    Zdroje Karaa a kol. 2020 (MMPOWER-2) ↗ · Karaa a kol. 2023 (MMPOWER-3) ↗

  • Dospelí so srdcovým zlyhávaním so zníženou ejekčnou frakciou (24 pacientov na elamipretide, respektíve 71 pacientov)

    objemy a funkcia ľavej komory

    0,005–⁠0,25 mg/kg/h jednorazovo, v ďalšej štúdii 4 alebo 40 mg denne

    Podanie
    intravenózne (štvorhodinová infúzia), respektíve subkutánne
    Trvanie
    jedna infúzia, respektíve 28 dní

    Zdroje Daubert a kol. 2017 ↗ · Butler a kol. 2020 ↗

  • Fáza 2a, prvý predný infarkt myokardu pri primárnej koronárnej intervencii

    veľkosť infarktu po reperfúzii

    0,05 mg/kg/h

    Podanie
    intravenózne, jednu hodinu

    Zdroj EMBRACE STEMI 2016 ↗

  • Fáza 2, 176 pacientov s geografickou atrofiou pri vekom podmienenej degenerácii makuly

    zraková ostrosť a rozsah atrofie

    40 mg denne

    Podanie
    subkutánne
    Trvanie
    48 týždňov

    Zdroj ReCLAIM-2 (2024) ↗

Prehľad dávok z registrácií, klinickej praxe a štúdií; pri každej je uvedený zdroj. Slúži na vzdelávanie, nie ako individuálny protokol.

05Riziká a súvislosti

Najčastejšie nežiaduce reakcie sú lokálne. V zaslepenej časti štúdie pri Barthovom syndróme malo sčervenanie v mieste vpichu všetkých 12 pacientov na elamipretide oproti 3 z 12 na placebe, induráciu a svrbenie 8 z 12 (oproti 2), bolesť 9 z 12 (oproti 5) a podliatinu alebo urtikáriu v mieste vpichu 3 z 12 (pri placebe nikto). V skríženej štúdii pri mitochondriálnej myopatii boli reakcie v mieste vpichu najčastejšou nežiaducou príhodou u 80 % pacientov, väčšinou mierne, a závažné nežiaduce príhody ani úmrtia sa nevyskytli.

Registračný text uvádza reakcie z precitlivenosti vrátane závažných alergických reakcií, ktoré si vyžiadali akútny zásah: kožné prejavy (vyrážka, papulózne lézie, ekzémová dermatitída) a kašeľ, a to v rozmedzí od minút do mesiacov po začatí liečby. Pacient po závažnej reakcii sa už nemá liečiť ďalej a závažná precitlivenosť na elamipretid alebo pomocné látky je kontraindikáciou.

V štúdiách s podávaním 30 dní a dlhšie často stúpal absolútny počet eozinofilov; vrchol prichádzal okolo 90. dňa od prvej dávky (priemerný vzostup 0,5 až 0,6 × 10³/µl) a hodnoty sa vrátili na východiskovú úroveň po 6 až 12 mesiacoch nepretržitého podávania alebo po vysadení. Vzostup eozinofilov nebol spojený s klinickými prejavmi ani so zmenami iných laboratórnych parametrov.

Roztok obsahuje benzylalkohol (20 mg v 1 ml) ako konzervačnú látku a nie je registrovaný pre novorodencov: pri podaní liekov s benzylalkoholom do žily novorodencom s nízkou hmotnosťou (pod 2500 g) a nedonoseným (pod 34 týždňov gestácie) sú hlásené závažné reakcie vrátane úmrtí, s metabolickou acidózou, neurotoxicitou a syndrómom lapania po dychu. Forzinity nie je určený na intravenózne podanie. Pri ťažkej poruche funkcie obličiek stúpa expozícia (plocha pod krivkou o 39 % pri klírense kreatinínu 60 až 89 ml/min, o 75 % pri 30 až 59 ml/min a o 125 % pod 30 ml/min), preto registračný text dávku pri eGFR pod 30 ml/min znižuje. Pri trojnásobku vrcholovej koncentrácie najvyššej odporúčanej dávky sa klinicky významné predĺženie QTc nepozorovalo a v klinických štúdiách nebolo hlásené predávkovanie; prejavy predávkovania by podľa registračného textu boli histamínové, napríklad pokles tlaku a presynkopa.

06Ako zapadá do celku

Elamipretid nezasahuje do zloženia dýchacieho reťazca ani nedopĺňa kofaktor: pôsobí na lipidové prostredie vnútornej mitochondriálnej membrány, na ktorom závisí tvar krist a účinnosť prenosu elektrónov. Preto je najsilnejšia ľudská evidencia práve pri chorobe, ktorá je poruchou kardiolipínu — pri Barthovom syndróme — a preto sa účinok v zvieracích prácach prejavuje najviac v starom tkanive s narušenou redoxnou rovnováhou, nie u mladých zvierat.

Z toho vyplýva aj rozdiel medzi akútnym a dlhodobým obrazom. Jedna infúzia zvýšila tvorbu ATP v starnúcom svale a zmenila objemy ľavej komory, ale rozdiel po siedmich dňoch už nebol; klinický prínos pri Barthovom syndróme sa naopak budoval mesiace a prišiel v otvorenom predĺžení, nie v dvanásťtýždňovej zaslepenej fáze. V archíve ho preto dopĺňajú látky, ktoré do mitochondrie prinášajú kofaktor alebo elektróny (koenzým Q10, NAD+, metylénová modrá), zatiaľ čo elamipretid stabilizuje samotnú membránu.

Štúdie a zdroje

Súvisiace látky

MOTS-c NAD+ Coenzyme Q10 Methylene blue SLU-PP-332