Humanin 10 mg

Гуманин – это естественно встречающийся микропептид, уникальный тем, что он кодируется в митохондриальной ДНК (митохондрии содержат небольшое количество ДНК, которая присуща только им). Он функционирует как цитопротективный белок, защищая клетки от процесса апоптоза (программируемой клеточной смерти) путем вмешательства в нормальную работу белка Bcl2-ассоциированного X (Bax). Различные варианты гуманина были найдены у многих млекопитающих от человека до крыс и высоко консервативны между видами[1]. Исследования показывают, что гуманин важен для защиты нейронов, сердечной ткани, мышц, сетчатки глаза и оболочки кровеносных сосудов.

Аминокислотная последовательность: Met-Ala-Pro-Arg-Gly-Phe-Ser-Cys-Leu-Leu-Leu-Leu-Thr-Ser-Glu-Ile-Asp-Leu-Pro-Val-Lys-Arg-Arg-Ala
Молекулярная формула: C₁₁₉H₂₀₄N₃₄O₃₂S₂
Молекулярная масса: 2687.3 g/mol
CAS Number: 330936-69-1
PubChem SID: 16131438
Синонимы: формильный гуманин, белок HNGF6A

В отличие от стандартных пептидов и белков, которые производятся путем посттрансляционной модификации более крупных пептидов, микропептиды производятся короткими, открытыми рамками считывания (sORFs) и не подвергаются модификации после их производства. Их размер варьируется от 100 до 150 аминокислот в длину, sORFs изначально были упущены из виду исследователями, убежденными, что все пептиды производятся одним и тем же процессом из ДНК в РНК в белок, а затем в модифицированный белок. Никто не рассматривал возможность полного игнорирования последнего этапа, модификации.

У людей было идентифицировано ряд sORFs. Их функции варьируются от усиления обработки мРНК до помощи в ремонте ДНК и взаимодействия с другими белками для создания сложных макробелков. Гуманин, один из самых маленьких известных на сегодняшний день микропептидов, состоит всего из 24 аминокислот. Он взаимодействует с белком Bcl2-ассоциированным X (Bax) для регулирования апоптоза, блокируя функцию Bax при необходимости для сохранения клеток, которые иначе были бы уничтожены.

Исследования на крысах показывают, что гуманин защищает не только от апоптоза, но и от программированной клеточной смерти в конкретных ситуациях. В частности, было показано, что микропептид защищает нейроны в условиях болезни Альцгеймера, предотвращая клеточную смерть, вызванную накоплением бета-амилоидных бляшек[3]. Исследования показывают, что пептид защищает от эксцитотоксической смерти нейронов в экспериментах с использованием импульсов НМДА[1].

Аналогичные результаты были получены в экспериментах по изучению гибели нейронов, возникающей вторично из-за прионных заболеваний[4]. Существует надежда, что эта функция гуманина может быть использована для замедления или даже остановки нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера и другие формы деменции. Хотя это и не устраняет корень проблемы (например, формирование амилоидных бляшек при болезни Альцгеймера), гуманин может быть критически важен для изменения хрупкого физиологического баланса, присущего этим состояниям, благоприятствуя приостановке апоптоза[5].

Гуманин, по-видимому, защищает нейроны двумя различными механизмами, каждый из которых в конечном итоге предотвращает активацию митохондриями пути апоптоза. В нормальных условиях семейство белков Bcl-2 сигнализирует об освобождении белков из митохондриальной мембраны, которые, в свою очередь, активируют каспазы, координирующие упорядоченное разрушение и переработку клетки[6]. Этот процесс на самом деле полезен во многих ситуациях, например, при вирусной инвазии, когда уничтожение нескольких клеток может предотвратить широкомасштабное повреждение тканей. К сожалению, процесс может нарушаться в определенных патологических состояниях, в результате чего возникает неограниченная, широкомасштабная клеточная смерть. Гуманин связывается со стимулирующими белками Bcl-2 Bid и tBid и блокирует их функцию, тем самым прерывая путь апоптоза на его истоке[7].

Передовые исследования из Аргентины показали, что гуманин на самом деле выделяется астроцитами для защиты синапсов в гиппокампальных нейронах[8]. Как и во многих естественных регуляторных процессах, существует предположение, что функция гуманина может ухудшаться с возрастом, что приводит к возрастной потере памяти и увеличению распространенности нейродегенеративных заболеваний. Некоторые исследователи предполагают, что дополнение гуманином у пожилых людей может быть способом компенсации нормального возрастного снижения производства этого критически важного микропептида.

Недавние исследования из Университета Южной Калифорнии показали, что гуманин взаимодействует с инсулиноподобным фактором роста 1 (IGF-1). На самом деле, эти два пептида взаимодействуют друг с другом, при этом гуманин снижает циркулирующие уровни IGF-1, а IGF-1 влияет на уровни гуманина. Хотя механизм этого взаимодействия еще не полностью выяснен, ученые находят убедительными доказательства того, что гуманин является новым и потенциально важным игроком в сигнализации IGF-1. Пептиды оказывают синергетическое воздействие различными способами и работают вместе для ингибирования апоптоза, усиления чувствительности к инсулину, снижения воспаления и защиты от некоторых форм сердечных заболеваний. В других случаях пептиды играют антагонистические роли. Требуется дополнительное исследование для выяснения точных способов, которыми IGF-1 и гуманин влияют друг на друга, но то, что они это делают, является установленным фактом[9].

Исследования из Майо Клиник, ведущего медицинского учреждения Америки, показывают, что гуманин выражается в стенках человеческих сосудов и помогает защищать кровеносные сосуды от воздействия окисленного ЛПНП («плохого») холестерина. В частности, гуманин мешает образованию реактивных форм кислорода (свободных радикалов) в ответ на окисление ЛПНП. Таким образом, он снижает уровень реактивных форм кислорода в сосудах на 50% и снижает апоптоз на 50% также[10].

Уже установлено, что уровни гуманина снижаются с возрастом, но новые исследования предполагают, что микропептид также может быть затронут определенными состояниями заболевания. Исследователи в области кардиологии давно ищут кровяные маркеры, которые можно было бы использовать для количественной оценки эффективности функционирования митохондрий в условиях сердечно-сосудистых заболеваний. Это критический показатель здоровья у пациентов с сердечными заболеваниями, поскольку он дает хорошую оценку степени ишемии ткани и стадии заболевания и может быть полезен при принятии решения о необходимости вмешательства. Исследования из России показывают, что уровни гуманина могут быть хорошим маркером в этой ситуации, поскольку они снижаются пропорционально тяжести сердечно-сосудистых заболеваний[11]. В этом случае гуманин может служить как диагностическим маркером, так и потенциальным лечением того же состояния, поскольку дополнение гуманином, вероятно, защитит уже напряженные митохондрии.

Ретинальный пигментный эпителий (РПЭ) – это слой сетчатки, который лежит поверх и питает клетки, отвечающие за зрение. Он играет роль в поглощении и рассеивании света, фильтрации компонентов крови, достигающих внутренней сетчатки, и устанавливает иммунно-привилегированную природу внутреннего глаза среди прочего. Повреждение РПЭ наблюдается при возрастной макулярной дегенерации, а также диабетической ретинопатии и ряде других распространенных, серьезных заболеваний глаза. Теперь исследования показывают, что гуманин является важным компонентом в РПЭ и что он уменьшает окислительный стресс в этой ткани. Добавление гуманина в культуру клеток улучшает функцию РПЭ и увеличивает устойчивость ткани к апоптозу[12]. Существует надежда, что это поможет ученым установить более эффективные стратегии лечения и профилактики ретинальных заболеваний, таких как макулярная дегенерация.

Потеря костной массы – серьезное состояние, затрагивающее многих людей, особенно женщин, по мере старения. Это также последствие ряда состояний заболевания и даже вызвано некоторыми медицинскими вмешательствами. В последней категории глюкокортикоиды, используемые для лечения тяжелого воспаления (например, аутоиммунного воспаления), являются самым известным фактором и известны тем, что вызывают экстремальную потерю костной массы при использовании в высоких дозах или в течение длительного времени. Исследователи из Швеции и Кореи обнаружили, что гуманин может быть полезен для костей двумя различными способами. Во-первых, было обнаружено, что микропептид предотвращает гибель хондроцитов (клеток, производящих коллагеновую матрицу, на которой строится кость), не мешая противовоспалительному действию глюкокортикоидов, таких как дексаметазон[13]. Этот эффект помогает увеличить скорость роста костей и хрящей, компенсируя некоторые ускоренные потери костной массы, вызванные глюкокортикоидами. В то же время, когда гуманин способствует развитию хондроцитов, он, по-видимому, уменьшает образование остеокластов. Остеокласты – это клетки, ответственные за разрушение и ремоделирование костей. Хотя они полезны и важны в нормальной физиологической функции, их чрезмерная активация в патологических состояниях приводит к серьезной потере костной массы. Предотвращая образование остеокластов, гуманин помогает уменьшить чрезмерное ремоделирование и потерю костей[14].

Гуманин проявляет минимальные побочные эффекты, низкую оральную и отличную субкутанную биодоступность у мышей. Дозировка на килограмм массы тела у мышей не масштабируется на человека. Гуманин, продаваемый, предназначен только для образовательных и научных исследований, не для употребления человеком. Покупайте гуманин только в том случае, если вы являетесь лицензированным исследователем.

1. A. Caricasole, V. Bruno, I. Cappuccio, D. Melchiorri, A. Copani, and F. Nicoletti, “A novel rat gene encoding a Humanin-like peptide endowed with broad neuroprotective activity,” FASEB J. Off. Publ. Fed. Am. Soc. Exp. Biol., vol. 16, no. 10, pp. 1331–1333, Aug. 2002.
2. PubChem, “Humanin.” [Online]. Available: https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/16131438. [Accessed: 11-Sep-2019].
3. M. Matsuoka, “Humanin; a defender against Alzheimer’s disease?,” Recent Patents CNS Drug Discov., vol. 4, no. 1, pp. 37–42, Jan. 2009.
4. I. Sponne, A. Fifre, V. Koziel, B. Kriem, T. Oster, and T. Pillot, “Humanin rescues cortical neurons from prion-peptide-induced apoptosis,” Mol. Cell. Neurosci., vol. 25, no. 1, pp. 95–102, Jan. 2004.
5. A. R. White et al., “Sublethal concentrations of prion peptide PrP106-126 or the amyloid beta peptide of Alzheimer’s disease activates expression of proapoptotic markers in primary cortical neurons,” Neurobiol. Dis., vol. 8, no. 2, pp. 299–316, Apr. 2001.
6. C. Wang and R. J. Youle, “The Role of Mitochondria in Apoptosis,” Annu. Rev. Genet., vol. 43, pp. 95–118, 2009.
7. D. Zhai, F. Luciano, X. Zhu, B. Guo, A. C. Satterthwait, and J. C. Reed, “Humanin binds and nullifies Bid activity by blocking its activation of Bax and Bak,” J. Biol. Chem., vol. 280, no. 16, pp. 15815–15824, Apr. 2005.
8. S. C. Zárate, M. E. Traetta, M. G. Codagnone, A. Seilicovich, and A. G. Reinés, “Humanin, a Mitochondrial-Derived Peptide Released by Astrocytes, Prevents Synapse Loss in Hippocampal Neurons,” Front. Aging Neurosci., vol. 11, p. 123, 2019.
9. J. Xiao, S.-J. Kim, P. Cohen, and K. Yen, “Humanin: Functional Interfaces with IGF-I,” Growth Horm. IGF Res. Off. J. Growth Horm. Res. Soc. Int. IGF Res. Soc., vol. 29, pp. 21–27, 2016.
10. A. R. Bachar et al., “Humanin is expressed in human vascular walls and has a cytoprotective effect against oxidized LDL-induced oxidative stress,” Cardiovasc. Res., vol. 88, no. 2, pp. 360–366, Nov. 2010.
11. A. A. Zhloba, T. F. Subbotina, N. S. Molchan, and Y. S. Polushin, “[The level of circulating humanin in patients with ischemic heart disease.],” Klin. Lab. Diagn., vol. 63, no. 8, pp. 466–470, 2018.
12. Sreekumar, Parameswaran & Ishikawa, Keijiro & Spee, Chris & Mehta, Hemal & Wan, Junxiang & Yen, Kelvin & Kannan, Ram & Hinton, David. (2016). The Mitochondrial-Derived Peptide Humanin Protects RPE Cells From Oxidative Stress, Senescence, and Mitochondrial Dysfunction. Investigative Opthalmology & Visual Science. 57. 1238. 10.1167/iovs.15-17053.
13. B. Celvin, F. Zaman, C. Aulin, and L. Sävendahl, “Humanin prevents undesired apoptosis of chondrocytes without interfering with the anti-inflammatory effect of dexamethasone in collagen-induced arthritis,” Clin. Exp. Rheumatol., Jun. 2019.
14. N. Kang, K. W. Kim, and D. M. Shin, “Humanin suppresses receptor activator of nuclear factor-κB ligand-induced osteoclast differentiation via AMP-activated protein kinase activation,” Korean J. Physiol. Pharmacol. Off. J. Korean Physiol. Soc. Korean Soc. Pharmacol., vol. 23, no. 5, pp. 411–417, Sep. 2019.