Резюме

Въведение

Затлъстяването е ненормално състояние, което включва натрупване на прекомерни телесни мазнини и увеличава риска от свързани здравословни проблеми. Разпространението на затлъстяването в световен мащаб се е утроило почти през 1975 г., което е тревожен и ужасен признак за увреждане на човешкото здраве. Той увеличава вероятността от заболявания като диабет тип 2, сърдечно-съдови заболявания, обструктивна сънна апнея, остеоартрит и депресия (1, 2). Наскоро Reilly et al. (3) посочи ниската чувствителност на индекса на телесна маса (ИТМ) за класифициране на затлъстяването и предлага да се разгледат големи пристрастия към състоянието. Нежеланите странични ефекти на лекарства като Орлистат, фентермин/топирамат, лоркасерин, бупропион/налтрексон, лираглутид 3.0, фентермин и диетилпропион ограничават употребата им и по този начин ограничават наличието на безопасни лекарства против затлъстяване.

пептидомиметици

Ендогенни пептиди и пептидомиметични подходи за лечение на затлъстяване [Адаптиран от Navab et al. (9), Tschop et al. (10) и Inooka et al. (11); Kim et al. (12); Tala et al. (13)] (Индикации - активиране на зелена плътна стрелка, потискане на силна плътна стрелка, антагонизъм на червената пунктирана стрелка и червен блок на плътна стрелка).

Достъп до протеинова банка данни (PDB) беше за типа налични рецептори за затлъстяване от Homo sapiens, което даде 103 резултата, както са изброени в таблица 1, а рецепторите са показани на фигура 2 .

маса 1

Основни рецептори, изследвани за активност срещу затлъстяване за различни лиганди.

Старши бр.Тип рецепторОтчетени проучвания
1Пероксизомен пролифератор-активиран рецепторен гама53
2Лептинов рецептор1
3Ядрен рецепторен коактиватор 18
4Коактиватор на ядрен рецептор 23
5Алфа-кетоглутарат-зависима диоксигеназа FTO16.
6Панкреатична алфа-амилаза10
7Ретиноева киселина рецептор RXR-алфа4
8Ig-подобен лектин, свързващ сиалова киселина 53
9Пероксизомен пролифератор, активиран рецептор гама коактиватор-1 алфа1
10Кортикостероид 11-бета-дехидрогеназа изозим 14

3D структури на рецепторите за затлъстяване от Протеинова банка данни (27–33).

Тук състоянието на природните пептиди против затлъстяване от хранителни и морски източници се актуализира и експерименталните миметични подходи за контрол на затлъстяването се обсъждат в следващите раздели.

Пептидомиметична терапия при затлъстяване

Аполипопротеинови миметични пептиди

Агонисти на рецепторите на меланокортин-4

GLP-1 Двойни и тройни агонисти

Аналог на глюкагон-подобен пептид 1 (GLP-1), наречен лираглутид, поддържа загуба на тегло при лица със затлъстяване в доза от 3 mg/ден (63). Той е лицензиран от FDA и EMA за управление на пациенти със затлъстяване. В друг подход, синергичният ефект на GLP-1 и CCK пътищата е изпробван със сливан пептид C2816. Той е конструиран с AC3174 (GLP-1R агонист) и> AC170222 (CCKR1-селективен агонист); C2816 намалява повече телесно тегло при затлъстели мишки в сравнение с едновременното приложение на GLP-1R и CCKR1-селективен агонист при по-висока доза (64). Zhou et al. (65) също синтезира 24 двойни агонисти на GLP-1/глюкагон рецептор. Конюгатът на малеимид с лаурат на мастна киселина показва добри резултати при понижаване на телесното тегло при затлъстели мишки. Троен инкретинов агонист GLP-1-GIP-GCG е описан като мощно средство против диабет и затлъстяване (66) (Фигура 1).

Невропептид

Миметици, освобождаващи пролактин

Аналози на освобождаващ пролактин пептид (PrRP) са използвани за разработване на агенти за затлъстяване. В скорошно проучване PrRP показва аноректични ефекти, когато N краят на PrRP е прикрепен с палмитинова киселина. По-късно палмитоилирането на PrRP31 подобрява неговата бионаличност чрез използване на два линкера (у-глутаминова киселина и модифициран полиетилен гликол). Двуседмичното лечение с палмитоилирани аналози намалява телесното тегло при индуциран от диетата модел на затлъстели мишки. Той също така намалява теглото на черния дроб заедно с нивата на лептин, триглицериди и инсулин (73).

Хранителни пептиди

Таблица 2

Пептидомиметици и синтетични пептиди за ефекти на затлъстяване.

МиметиченМеханизъм на действиеПрепратки
Аполипопротеинови A-I миметични пептиди, синтезирани от D-аминокиселини (D4F) Ac-AspTrp PheLysAlaPheTyrAspLysValAlaGluLysPheLysGluAlaPhe-NH2увеличаване на енергийните разходи и регулиране на UCP1 в кафявите мазнини(9, 52–54)
N-краен ацетилиран и C-краен амидиран L Ac- AspTrpPheLysAlaPheTyrAspLysValAlaGluLysPheLysGluAlaPhe-NH2намаляване на висцералната мастна увеличаване на адипонектин, pAMPK, pAKT(92)
ApoB100-миметичен B4T ([His tag] - [B1-linker] 4-T, 147 аминокиселини)предотвратено нарастване на телесното тегло, предизвикано от HFD(56)
H-CysLysGlyGlyArgAlaLysAspCysGlyGlyAsp (LysLeuAlaLysLeuAlaLys) 2убиват мастните клетки, намаляват обема и масата на подкожната мастна тъканAblaris/MD Anderson - Фаза 1 клинично изпитване http://ir.arrowheadpharma.com/static-files/7b9826c9-9bc7-4497-b7cf-b6ce31b66b9d
BL-3020 (PheDPheArgTrpGly)свързва се с рецептори в мозъка, които контролират апетитаBioLineRx - Преустановени предклинични проучвания при затлъстяване в Израел; (93)
JMV-2959 (1,2,4-триазол грелин рецептор антагонист)GHS-R1a рецепторен антагонистAeterna Zentaris - Премахнато поради неизвестни причини, въпреки че обширните предклинични изследвания са успешни (94)

Морски пептиди

Таблица 3

Пептидомиметици и пептиди от храни и морски източници за ефекти срещу затлъстяването.

Соев протеинов изолат- IleLeuLeu, LeuLeuLeu, ValHisValValЛиполиза на мастната тъкан(114)
Черна соева пептидна добавка- AsnLeuGlnGlyGluAsnGluGluGluAspSerGlyAlaIleValThrValLys, ValSerIleIleAspThrAsnSerLeuGluAsnGlnLeuAspGlnMetProArg, LysGluGlnGlnGlnGluGlnGlnGlnGluGluGlnProLeuGluValArg, GluGlnGlnGlnGluGlnGlnGlnGluGluGlnProLeuGluValArg, GlyAsnProAspIleGluHisProGluThrMet, LeuAspThrSerAsnPheAsnAsnGlnLeuAspGlnThrProArgValPhe, AsnGlnGluGlnGluPheLeuLysTyrGln, ArgLeuLeuLeuLeuLeuGlyTrpLeuLeuIleIleValGlyValIleLeuLeuValGlySerThrLys, LysGluGlnGlnGlnGluGluGlnGlnGluGluGlnProLeuGluValArg, IleIleAspThrAsnSerLeuGluAsnGlnLeuAspGlnMetProArg, LeuAspThrSerAsnPheAsnAsnGlnLeuAspGlnAsnProArgValPhe, GluGlnGlnGlnArgGlnGlnGlnGluGluGlnProLeuGlu и ProMetAspTyrTyrSerAspTyrAspAspAsnAlaAspAspTyrPheAspAspAlaAsp AspSerAspArgПричинява благоприятни промени в метаболитите.
(неизвестен механизъм)
(115)
Пептиди от пречистен соев β-конглицинин- LysAsnProGlnLeuArg, GluIleThrProGluLysAsnProGlnLeuArg и ArgLysGlnGluGluAspGluAspGluGluGlnGlnArgGluСоевите пептиди GluIleThrProGluLysAsnProGlnLeuArg и ArgLysGlnGluGluAspGluAspGluGluGlnGlnArgGlu намаляват синтеза на мастни киселини de novo.(116)
Пептид, получен от флуорзим-соев протеинизолатен хидролизат- ValHisValValVHVV потиска експресията на TNF-α.
Той повишава експресията на Bcl-2 и потиска лошата експресия, което предполага цитопротективен ефект, приложен върху скелетните мускули.
Действа като антиапоптотик, като намалява нивата на други разцепени Caspase 3 каспаза 9 и цитохром c във всички тествани дози.
Той регулира нивата на PPAR-α, които са потиснати при затлъстели мишки.
(79)
Безизофлавонова пептидна смес (BSP) от черна соя- AsxSerProIleProProGlyValProTyrФосфорилирането на AMPK се активира, но с инхибиране на фосфорилирането на АСС, което показва неговия хипотриглицеридемичен ефект.(78)
Ензимни хидролизати на β-конглицинин- ValArgIleArgLeuLeuGlnArgPheAsnLysArgSerТой стимулира освобождаването на CCK като екзогенен CCK освобождаващ пептид, което води до потискане на апетита чрез CCK-A рецептори.(117)
Хидрофилни фракции от соев суров пептид
LysAla
ValLys
SerTyr
Намалява синтеза на TG(118)
Пептиди от соев глицинин- IleAlaValProGlyGluValAla, IleAlaValProThrGlyValAla и LeuProTyrProПонижаваща холестерола активност чрез активиране на LDLR-SREBP2 пътя и активиране на AMPK и ERK 1/2(119)
Тун. thynnus, T. albacares, T. alalunga и T. obesus Бета-енолаза, 47,5 kDa (120)
Черни соеви пептиди- AsnLeuGlnGlyGluAsnGluGluGluAspSerGlyAlaIleValThrValLys, ValSerIleIleAspThrAsnSerLeuGluAsnGlnLeuAspGlnMetProArg, LysGluGlnGlnGlnGluGlnGlnGlnGluGluGlnProLeuGluValArg, GluGlnGlnGlnGluGlnGlnGlnGluGluGlnProLeuGluValArg, GlyAsnProAspIleGluHisProGluThrMet, LeuAspThrSerAsnPheAsnAsnGlnLeuAspGlnThrProArgValPhe, AsnGlnGluGlnGluPheLeuLysTyrGln, ArgLeuLeuLeuLeuLeuGlyTrpLeuLeuIleIleValGlyValIleLeuLeuValGlySerThrLys, LysGluGlnGlnGlnGluGluGlnGlnGluGluGlnProLeuGluValArg, IleIleAspThrAsnSerLeuGluAsnGlnLeuAspGlnMetProArg, LeuAspThrSerAsnPheAsnAsnGlnLeuAspGlnAsnProArgValPhe, GluGlnGlnGlnArgGlnGlnGlnGluGluGlnProLeuGlu и ProMetAspTyrTyrSerAspTyrAspAspAsnAlaAspAspTyrPheAspAspAlaAsp AspSerAspArg (115)
Обезсолен варен тон- AspIleValAspLysIleGluIle (121)
Обезмаслено овесено брашно хидролизат- PheLeuGlnProAsnLeuAspGluHis, AspLeuGluLeuGlnAsnAsnValPheProHis и ThrProAsnAlaGlyValSerGlyAlaAlaAlaGlyAlaGlyAlaGlyGlyLysHis (122)
Фрагмент от β-конглицинин от соя (позиция 53–61) - ValArgIleArgLeuLeuGlnArgPheAsnLysArgSer (117)
Соев протеинов изолат- LysAla, ValLys и SerTyr (118)
Ферментирали протеинови хидролизати от сардинела (Sardinella aurita) - пептиди в диапазона от 150–900 Da. (123)
Индийски главен шаран, роху (Labeo rohita Ham.) - Rohu лептинът е 16283,38 Da (124)

Заключение и бъдещи насоки

Принос на автора

MK извърши първоначалното изследване на литературата и написа структурирания ръкопис, коригира и подготви окончателната версия на ръкописа.

Изявление за конфликт на интереси

Авторът декларира, че изследването е проведено при липса на каквито и да било търговски или финансови отношения, които биха могли да се тълкуват като потенциален конфликт на интереси.

Благодарности

MK признава SPP-School of Pharmacy and Technology Management, SVKM'S NMIMS, Мумбай за предоставяне на съоръжение за извършване на работата. MK също така признава оказаната помощ от г-жа Sayli Chaudhary за произведенията на изкуството.