Exendin-3 je fascinujúci peptid, ktorý vo vedeckých a lekárskych spoločenstvách upozornil na jeho potenciálne terapeutické aplikácie. Ako popredný dodávateľ Exendin-3 sa často pýtam, ako tento peptid interaguje s receptormi v tele. V tomto blogovom príspevku sa ponorím do mechanizmov interakcie Exendin-3 s jeho receptormi, skúmam biologické procesy a dôsledky na jeho použitie pri rôznych ošetreniach.
Porozumenie exendin-3
Exendín-3 je 39-aminokyselinový peptid, ktorý bol prvýkrát izolovaný z slín monštrum Gila (Heloderma podozrenie). Patrí do rodiny peptidov-1 (GLP-1) podobného glukagónu, ktorá zahŕňa ďalšie dôležité peptidy, ako je samotný GLP-1, PACAP-38 (ľudská, myš, ovine, ošípaná, potkan) [1]. Táto rodina peptidov hrá rozhodujúcu úlohu pri regulácii metabolizmu glukózy, sekrécie inzulínu a kontroly chuti do jedla.
Receptor pre exendín-3
Primárnym receptorom pre exendín-3 je receptor GLP-1 (GLP-1R), receptor spojený s G-proteínom (GPCR), ktorý je široko exprimovaný v rôznych tkanivách v tele, vrátane pankreasu, mozgu, srdca a gastrointestinálneho traktu. Keď sa exendín-3 viaže na GLP-1R, iniciuje sériu intracelulárnych signalizačných udalostí, ktoré nakoniec vedú k fyziologickým účinkom spojeným s aktiváciou GLP-1R.
Zviazaný mechanizmus
Väzba exendínu-3 na GLP-1R je vysoko špecifický proces, ktorý zahŕňa viacnásobné interakcie medzi peptidom a receptorom. N-terminálna oblasť exendínu-3 je obzvlášť dôležitá pre väzbu a aktiváciu receptorov. Táto oblasť obsahuje niekoľko kľúčových aminokyselinových zvyškov, ktoré interagujú so špecifickými doménami na GLP-1R, čím tvoria stabilný komplex.
Väzba exendínu-3 na GLP-1R indukuje konformačnú zmenu v receptore, ktorá aktivuje pridružený G-proteín. Táto aktivácia vedie k disociácii G-proteínu do jeho podjednotiek a a py, ktoré potom pokračujú v aktivácii downstream signálnych dráh.
Signalizačná dráha
Akonáhle je G-proteín aktivovaný, môže stimulovať niekoľko rôznych signálnych dráh v závislosti od tkaniva a typu bunky. Jednou z najtarakovanejších dráh je dráha adenylátu cyklázy (AC). Aktivácia AC vedie k produkcii cyklického adenozín monofosfátu (CAMP), ktorý pôsobí ako druhý posol na aktiváciu proteínkinázy A (PKA). PKA potom môže fosforylovať rôzne cieľové proteíny, čo vedie k zmenám v bunkovej funkcii.
V pankreatických β-bunkách vedie aktivácia GLP-1R exendínom-3 k zvýšenej sekrécii inzulínu. K tomu dochádza kombináciou mechanizmov závislých od táborov a nezávislých od tábora. Zvýšenie hladín CAMP podporuje zatváranie draslíkových kanálov, čo vedie k depolarizácii bunkovej membrány a otvoru napäťovo riadených vápnikových kanálov. Príliv vápenatých iónov spúšťa exocytózu vezikúl obsahujúcich inzulín, čo vedie k uvoľňovaniu inzulínu do krvného obehu.
Exendín-3 má okrem svojich účinkov na sekréciu inzulínu aj ďalšie priaznivé účinky na metabolizmus glukózy. Môže zvýšiť absorpciu glukózy v periférnych tkanivách, ako sú kostrové svaly a tukové tkanivo, a znížiť produkciu glukózy v pečeni. Tieto účinky prispievajú k celkovému zlepšeniu kontroly glykémie pozorovanej u pacientov liečených exendínom-3.
Účinky centrálneho nervového systému
GLP-1R je tiež vyjadrený v centrálnom nervovom systéme (CNS), kde exendín-3 môže mať dôležité účinky na reguláciu chuti do jedla a sýtosť. Aktivácia GLP-1R v mozgu môže znížiť príjem potravy a telesnú hmotnosť, vďaka čomu je exendín-3 potenciálnym terapeutickým činidlom na liečbu obezity.
Presné mechanizmy, ktorými exendín-3 ovplyvňuje chuť do jedla v CNS, nie sú úplne pochopené, ale predpokladá sa, že zahŕňajú aktiváciu nervových obvodov v hypotalame a mozgovom kmeni. Tieto obvody regulujú signály hladu a sýtosti a aktivácia GLP-1R môže tieto signály modulovať tak, aby sa znížil príjem potravy.
Iné interakcie receptorov
Zatiaľ čo GLP-1R je primárnym receptorom pre exendín-3, existuje dôkaz, ktorý naznačuje, že môže tiež interagovať s inými receptormi. Ukázalo sa napríklad, že exendín-3 sa viaže na receptor PACAP typu 1 (PAC1R) s nízkou afinitou. Fyziologický význam tejto interakcie ešte nie je jasný, ale môže prispieť k niektorým mimo cieľových účinkov exendínu-3.
Terapeutické dôsledky
Schopnosť exendínu-3 interagovať s GLP-1R a modulovať metabolizmus glukózy a reguláciu chuti do jedla, z neho urobila sľubného kandidáta na liečbu cukrovky a obezity typu 2. Na klinické použitie bolo vyvinutých a schválených niekoľko liekov na báze exendínu-3, ako je exenatid. Ukázalo sa, že tieto lieky účinne znižujú hladiny glukózy v krvi, znižujú telesnú hmotnosť a zlepšujú kardiovaskulárne výsledky u pacientov s cukrovkou 2. typu.
Okrem použitia pri cukrovke a obezite môže mať exendín-3 aj potenciálne aplikácie v iných oblastiach medicíny. Napríklad jeho neuroprotektívne účinky v CNS z neho robia potenciálneho kandidáta na liečbu neurodegeneratívnych chorôb, ako je Alzheimerova a Parkinsonova choroba.
Naše výrobky Exendin-3
Ako dodávateľ Exendin-3 ponúkame vysokokvalitné peptidy, ktoré sú vhodné pre rôzne výskumné a terapeutické aplikácie. Naše produkty Exendin-3 sa syntetizujú pomocou najmodernejších techník a sú dôsledne testované, aby sa zabezpečila čistota, účinnosť a stabilita.
Okrem exendínu-3 ponúkame aj širokú škálu ďalších peptidov, vrátane PACAP-38 (ľudský, myš, ovín, ošípaný, potkan) [1], peptid yy (3-36) (ľudský) [2] a eledoisín [3]. Tieto peptidy sa môžu použiť v spojení s exendínom-3 na ďalšie skúmanie biologických funkcií rodiny GLP-1 a na vývoj nových terapeutických stratégií.
Kontaktujte nás kvôli obstarávaniu
Ak máte záujem o nákup Exendin-3 alebo niektorého z našich ďalších peptidov, neváhajte nás kontaktovať. Náš tím expertov je k dispozícii na zodpovedanie vašich otázok a poskytuje vám informácie, ktoré potrebujete, aby ste urobili informované rozhodnutie. Tešíme sa na spoluprácu s vami na rozvoji vášho výskumu a vývoji inovatívnych liečebných postupov pre rôzne choroby.
Odkazy
[1] PACAP-38 (ľudský, myš, ovín, ošípaný, potkan). /catalogue-peptides/pacap-38-human-mouse-oVine-Porcine-at.html
[2] peptid yy (3-36) (človek). /catalogue-peptides/peptide-yy-3-36-human.html
[3] Eledois. /catalogue-peptides/eledoisin.html