Peptid: BPC-157

Opis

BPC-157

Raziskovalni peptid BPC-157 predstavlja potencialno zdravilno spojino, ki bi po raziskavah na ljudeh lahko postala uspešno zdravilo za številne vrste poškodb, vključno z motnjami in ranami na organih, žlezah ali koži. To delno sekvenco iz človeškega želodčnega zaščitnega proteina BPC, ki se naravno nahaja v človeškem prebavnem traktu in je bila pridobljena iz človeških želodčnih sokov, je v 90. letih 20. stoletja odkrila skupina znanstvenikov, ki so preučevali njegov vpliv predvsem na funkcije prebavnega trakta in celjenje ran.

V številnih študijah na kulturah in živalih je penta-dekapeptid dosledno pokazal pozitivne in hitre učinke celjenja pri večini sistemskih ali travmatičnih poškodb. Ugotovljeno je bilo, da ta visoka regenerativna in celilna sposobnost deluje ne le na številna mehka tkiva, mišice in vezi, temveč tudi na notranje organe, kožo, živčni sistem ter zdravi težave, kot so razjede, Crohnova bolezen ali težave z neprehodnim črevesjem. Ima tudi analgetične učinke in povečuje proizvodnjo retikulina in kolagena, angiogenezo skupaj s stimulacijo infiltracije makrofagov in fibroblastov. Poleg tega so raziskovalne študije pokazale tudi njegovo sposobnost pomagati pri hitrejšem celjenju kemičnih opeklin kože s povečanjem pretoka krvi v poškodovana tkiva.

Kljub temu da še vedno manjkajo klinične študije na ljudeh, ima peptid velik potencial in nadaljnji razvoj bi lahko prinesel terapijo za številne regenerativne procese. Poglejmo si zdaj nekatere zaključke raziskovalnih študij o BPC-157.

[1]

Učinki, potrjeni z raziskavami

1. BPC-157 v raziskavah celjenja ran

Obstaja več študij, usmerjenih v pojasnitev natančnega mehanizma celjenja ran preko BPC-157. Raziskava na samcih podgan je preučevala učinek peptida na fibroblastih, izoliranih iz Ahilovih tetiv. Po analizi cDNA microarray je BPC-157 v fibroblastih tetive povečal izražanje receptorja rastnega hormona. Fibroblasti so celice, ki so neločljiv del celjenja ran in so odgovorne za shranjevanje proteinov zunajceličnega matriksa, kot so kolagen, fibrin, elastin itd. Ugotovljeno je bilo, da BPC-157 dokazano vpliva na proliferacijo fibroblastov v kulturi in in vivo, odvisno od odmerka in časa, zaradi česar se celice hitreje razmnožujejo in migrirajo. Za potrditev rezultatov so fibroblaste iz tetiv obdelali z BPC-157 v različnih koncentracijah v obdobju 24 ur, kar je pokazalo, da se izražanje GH receptorja povečuje zaradi učinka, odvisnega od odmerka, ki podpira proliferacijo GH, kar bi lahko imelo potencialni terapevtski učinek. Tretji dan so opazili celo sedemkratno povečanje.

BPC-157 so preučevali tudi kot potencialno sredstvo za zdravljenje kemično opečene kože v globoko poškodovanih tkivih pri alkalnih opeklinah podgan. Rezultati so pokazali, da bi peptid lahko pospešil proces celjenja z mehanizmom, povezanim s pospešenim nastajanjem granulacijskega tkiva, reepitelizacijo, remodeliranjem kože in nalaganjem kolagena preko signalne poti ERK1/2.

[1] [2]

2. Vpliv BPC-157 na vaskularno rast in kolateralizacijo žil

Vaskularna rast igra pomembno vlogo pri rasti tkiv ter regeneraciji telesa, pri čemer je povezana predvsem z razvojem in rastjo žil. Z vaskularno rastjo so povezane različne fiziološke in patološke situacije, kot so celjenje ran, rast tumorjev ali regeneracija po poškodbah. Študije so pokazale, da je BPC-157 močan angiogeni dejavnik, ki spodbuja hitrost rasti in proliferacijo endotelijskih celic. Del mehanizma, s katerim BPC-157 podpira rast žilnih endotelijskih celic, poteka preko stimulacije površinskega celičnega receptorja VEGFR2, ki je aktiven v signalni poti dušikovega oksida. Študija in vitro z uporabo človeških žilnih endotelijskih celic je dodatno potrdila povečano izražanje mRNA in proteinov VEGFR2, ne pa VEGF-A.

Raziskava na podganah je preučevala, ali je mogoče duodenalne lezije, povzročene z velikimi venskimi okluzijami, omiliti s peptidom BPC 157 ne glede na sodelovanje sistema dušikovega oksida (NO), in ugotovila, da je peptid hitro preprečil okluzijo ter tako lahko rešil prvotni duodenalni pretok. To se je zgodilo preko spodnje sprednje pankreatikoduodenalne vene na pretok zgornje mezenterične vene, kar je učinek, povezan s sistemom NO in zmanjšanjem tvorbe prostih radikalov.

Ta stabilni želodčni penta-dekapeptid so uporabili tudi za pridobivanje novih spoznanj pri zdravljenju kolitisa ter ishemije in reperfuzije pri podganah, kjer se je pokazalo, da je sposoben hitro obnoviti prekrvavitev ishemično poškodovanih območij in spodbuditi hitrost rasti kolateralnih žil, vključenih v sistem NO. Nadaljnje raziskave so prinesle nov vpogled in pokazale, da je uporaba BPC 157 v veliki meri zmanjšala ali celo popolnoma odpravila vse posledice posega podvezovanja spodnje vene cave pri podganah, kot so neposredna poškodba vene, tromboza, trombocitopenija ali podaljšana krvavitev. Nadalje je mogoče ugotoviti, da BPC-157 blaži lezije prebavnega trakta, pa tudi lezije jeter in možganov ter kardiovaskularnega, nevrološkega in mišičnega tkiva. Za to obstajajo določeni dokazi iz raziskav. BPC-157 aktivira žile, ki prehajajo skozi poškodovano območje, in omogoči delovanje kolateralnih ven – ter tako obnovi pretok krvi na poškodovanem območju.

[3]-[9]

3. BPC-157 kot citoprotektivni mediator

BPC-157 je znan tudi kot peptid proti razjedam, ki lahko zdravi in ščiti različne poškodbe telesnih organov ter hkrati ohranja naravno integriteto sluznične bariere v prebavnem traktu. Ta peptid deluje v velikem obsegu in ima celo veliko ugodnejše učinke kot standardni citoprotektivi. BPC 157 bi kot prototip citoprotektivne snovi moral nadzorovati delovanje žil glede na poškodbo, perforirano okvaro ali žilno obstrukcijo.

[9]

4. Celjenje tetiv s pomočjo BPC-157

Poškodbe tetiv so še posebej pogoste, njihovo celjenje pa je pogosto težko in zelo počasno. Poleg tega so zaceljene tetive običajno šibkejše kot pred poškodbo. Zato je pomembno razviti novo terapevtsko zdravljenje. BPC-157 pospešuje pridobivanje fibroblastov in dovod krvi v poškodovana tkiva, podpira regeneracijo ran v tetivah, vezeh, mišicah in kosteh, kar je bilo dokazano z raziskavami in vitro in in vivo na tetivah podgan. Raziskava je ugotovila, da je bil peptid učinkovitejši od hormonov bFGF, EFG in VGF pri spodbujanju celjenja tkiv ter ustrezno izvajal svoj lastni angiogeni celilni učinek.

Poleg tega je BPC-157 močan stimulator proizvodnje F-aktina v fibroblastih, kar so razkrili eksperimenti z uporabo obarvanja FITC-faloidinom, analiza z Western blottingom pa je pokazala, da BPC-157 povečuje fosforilacijo proteinov paksilina in FAK – ključnih proteinov v poti celične migracije. Zaključimo lahko, da BPC 157 spodbuja ex vivo rast fibroblastov tetiv iz tetivnih eksplantatov, preživetje celic v stresu in in vitro migracijo fibroblastov tetiv, ki je verjetno posredovana z aktivacijo poti FAK-paksilin.

[10], [11], [12]

5. Potencialni antioksidativni učinki BPC-157

Peptid BPC-157 se prav tako kaže kot močan antioksidant, ki lahko nevtralizira markerje oksidativnega stresa, kot sta dušikov oksid (NO) in malondialdehid (MDA). Raziskave na podganah so pokazale, da lahko zmanjša proizvodnjo reaktivnih kisikovih zvrsti v GI traktu.

Bakterije mlečnokislinskega vrenja so preučevali kot primeren način za dostavo terapevtskih proteinov ali peptidov na površine sluznic v organizmu. BPC-157 je sposoben preprečevati in zdraviti gastrointestinalno vnetje z zmanjšanjem proizvodnje reaktivnih kisikovih zvrsti. V tej študiji so bakterije Lactococcus lactis uporabili kot posrednika za dostavo peptida BPC-157 na površino GI trakta.

[3], [13]

6. BPC-157 odpravlja stranske učinke nekaterih zdravil

Drug potencialni prispevek peptida BPC-157 je njegovo delovanje proti stranskim učinkom določenih zdravil. Gre predvsem za nesteroidna protivnetna zdravila (NSAID), zdravila za psihiatrična obolenja ali zdravila za srce, nevroleptike in prokinetike. Zaradi resnih stranskih učinkov mnogih od teh zdravil ni mogoče uporabljati dolgoročno. Peptid pa pomaga odpravljati stranske učinke, ki vplivajo ne le na GI trakt, temveč tudi na možgane, srce in druga tkiva, kar so ponovno potrdile študije na živalih.

Posebej zanimivo je delovanje BPC-157 v kontekstu srčnih aritmij. Nevroleptiki in prokinetiki običajno povzročajo podaljšan QTc interval. Peptid dejansko lahko pomaga zaščititi pred podaljšanjem QTc stanja srca pri podganah ob dnevnem dajanju dopaminskih nevroleptikov ali prokinetikov, kar lahko vodi do resnih ali celo usodnih aritmij. Pri podganah in miših je BPC 157 deloval tudi proti katalepsiji, povzročeni z nevroleptiki, in želodčnim razjedam. To se na primer pojavlja tudi pri uporabi zdravil za sladkorno bolezen, shizofrenijo in druga psihična stanja. Pokazalo se je, da popolnoma interagira z dopaminskim sistemom, centralno in periferno.

[14], [15]

7. Delovanje BPC-157 pri čebelah

Eksperimenti z oralnim dajanjem sladkornega sirupa z BPC-157 v GI trakt medonosnih čebel so pokazali pozitivne učinke na invazije Nosema Ceranae in tako imenovani CCD sindrom propada kolonij. Predvideva se, da bi lahko bil vzrok te bolezni okužba v črevesju čebel, ki jo povzroča prav gliva Nosema ceranae, ki pogosto povzroča ogromno škodo in pogin celotnih čebeljih kolonij. Dodajanje BPC-157 v prehrano čebel v obdobju 21 zaporednih dni je zmanjšalo poškodbe, zlasti poškodbe zunanjega mišičnega ovoja, ter povečalo stopnjo preživetja kolonij na terenu.

[16]

8. Zaključek

BPC-157 je predmet raziskav celičnih kultur, predvsem pri živalih, in se zdi zelo obetaven ne le kot terapevtsko sredstvo za celjenje ran ali regulacijo vaskularne rasti, temveč tudi kot orodje za podrobno preučevanje teh procesov. Nadaljnje raziskave na ljudeh bi bile zelo koristne. Peptid bi lahko prav tako prinesel več svetlobe v proces angiogeneze, ki je pomemben pri celjenju ran, pa tudi pri rasti in razvoju raka ter pri embriogenezi. Pri miših ima peptid minimalne stranske učinke.