Источники синтетического пептида BPC-157, его фармакология, неврология, влияние на здоровье

BPC-157 представляет собой синтетический пептид, который исследуется на предмет его регенеративного действия. Он показывает высокую эффективность для крыс, перенесших токсическую или хирургическую травму, но в настоящее время нет доказательств того, что он приносит пользу людям.

Источники и состав BPC-157

BPC-157 — это термин, используемый для обозначения пентадекапептида, белка, состоящего из 15 аминокислот. BPC является аббревиатурой от «Body Protection Compounds».

Материал по теме: Какая норма белка для набора мышечной массы по новым данным?

Структура BPC-157

BPC-157  относится к «пептидам, содержащим 8–15 аминокислотных остатков с молекулярной массой 900–1600 дальтон» в соответствии с патентом на BPC-157. В другом исследовании утверждается, что BPC относится к гастропротекторному белку, используемому для выделения BPC-157.

Эта конкретная последовательность не имеет гомологии с другими известными желудочными пептидами. По крайней мере в одном исследовании отмечалось, что эта последовательность не зарегистрирована в базе данных Protein BLAST (по состоянию на 2016 г.). Есть несколько исследований, в которых этот пептид также упоминается как PL 14736, PL-10 и бепецин. В этой записи будет использоваться исключительно аббревиатура BPC-157.

BPC-157 представляет собой пептид, состоящий из 15 аминокислот. Хотя они являются «природными» соединениями, известно, что эта конкретная последовательность не встречается в природе и происходит от другого белка.

Физико-химические свойства BPC-157  

BPC-157 свободно растворим в воде с нормальным значением рН. Последовательность пентадекапептида: Gly-Glu-Pro-Pro-Pro-Gly-Lys-Pro-Ala-Asp-Asp-Ala-Gly-Leu-Val. Заявлено, что он достаточно стабилен по сравнению с другими пептидами, не разлагаясь в желудочной кислоте (ex vivo) в течение как минимум 24 часов. Было показано, что он умеренно стабилен в плазме ex vivo, при этом 36% интактного пептида остается через 60 минут.

Материал по теме: Возможна ли жизнь без белка: 5 малоизвестных фактов о белке

Ангиогенез BPC-157

Когда исследователи проверили BPC-157 в анализе САМ (куриный эмбрион), оказалось, что он способен усиливать процесс ангиогенеза (образование кровеносных сосудов) на 129+/-7% и 152+/-14% при введении в дозах 0,01 мкг и 0,1 мкг соответственно. 

Этот эффект позже был подтвержден в HUVEC, где концентрации 0,1 мкг/мл и 1 мкг/мл увеличивали образование идеальных пробирок на 119+/-9% и 147+/-7% в течение 24 часов инкубации (с 1 мкг/мл). мл определяется как оптимальная концентрация в HUVEC). Это наблюдение было подтверждено и у крыс с повреждением конечностей. После недели лечения BPC-157 в поврежденной конечности оказалось больше кровеносных сосудов, чем в контроле.

Повышение экспрессии VEGFR2 было отмечено у крыс с поврежденной конечностью, получавших BPC-157, по сравнению с контролем, что, как считалось, лежит в основе увеличения продукции кровеносных сосудов. При дальнейшем тестировании исследователи обнаружили, что VEGF-A совершенно не влияет на концентрацию 1 мкг/мл, в то время как VEGFR2 увеличивался в зависимости от времени внутри клетки, а затем продолжал активировать путь VEGFR2-Akt-eNOS (путь, важный для к ангиогенезу). Когда dynasore, ингибитор VEGFR2. Весь путь больше не активировался, и образование трубок больше не происходило in vitro.

BPC-157, по-видимому, активирует белок, известный как VEGFR2, и интернализует его внутри клетки, что затем активирует определенный путь (VEGFR2-Akt-eNOS), который важен для образования и восстановления кровеносных сосудов.

Также было обнаружено, что BPC-157 стимулирует мРНК фактора роста EGR-1 в клетках кишечника (Caco-2) при 10-100 мкМ, с наибольшей эффективностью при 50 мкМ. Родственный белок, мРНК NAB2, также был увеличен вскоре после этого. Оба этих эффекта аналогичны эффектам PDGF-BB (эндогенного фактора роста), хотя они требуют гораздо более высоких концентраций. Содержание белка EGF-1 также оказалось повышенным.

Фактор роста EGF-1 также может быть связан с наблюдаемыми преимуществами BCP-157.

Материал по теме: Белок после тренировки или до нее?

Фармакология BPC-157

При инкубации в плазме ex vivo оказывается, что большое количество обнаруженного пептида регистрируется в виде «метаболитов» (79+/-2%) исходного соединения в течение 60 минут, хотя затем оно, по-видимому, стабилизируется, а остальные остаются интактными. пептид остается до 240 минут.

По-видимому, в плазме происходит некоторая деградация BPC-157, хотя то, что остается после этой деградации, в настоящее время неизвестно. Эффекты перорального приема BPC-157 также в настоящее время неизвестны.

Неврология BPC-157

Дофаминергическая нейротрансмиссия

Автор многих исследований BPC-157 косвенно упомянул, что не было обнаружено известного связывания с дофаминовыми рецепторами, хотя это конкретное утверждение не приводится.

При введении BPC-157 в дозе 10 нг/кг или 10 мкг/кг одновременно с амфетамином было обнаружено, что только более высокая доза способна ослаблять некоторые наблюдаемые эффекты амфетамина (поведение крыс, такое как компульсивное обнюхивание, облизывание и грызть). Введение BPC-157 через час после приема амфетамина также показало некоторые преимущества.

Материал по теме: Растительный и животный белки — чем отличается и как сочетать?

Когда крысам ранее давали галоперидол (который впоследствии делает крыс более чувствительными к воздействию амфетамина) совместное введение BPC-157, по-видимому, снижает ожидаемую чувствительность, вызванную галоперидолом. Этот явно антагонистический эффект может проявляться и хронически, а это означает, что однократная доза BPC-157 (10 мкг/кг внутрибрюшинно; 10 нг/кг неэффективна) перед хроническим введением амфетамина ослабляла поведенческие эффекты амфетамина у крыс на протяжении всего периода наблюдения.

По-видимому, существует некоторое влияние BPC-157 на дофаминергические системы, где он ограничивает эффективность агонистов дофамина. В настоящее время неизвестно, как это происходит.

Серотонинергическая нейротрансмиссия BPC-157

BPC-157 был исследован на предмет его участия в серотонинергической системе из-за его участия в здоровье кишечника, при этом исследователи предполагают возможную ось мозг-кишечник из-за эффектов BPC-157 в обеих этих областях. Что касается связи между мозгом и кишечником, серотонин является вероятным игроком из-за его высокой распространенности в кишечнике.

Материал по теме: Влияние белка на почки. Диета с высоким содержанием белка НЕ ВЫЗЫВАЕТ проблем с почками

Исследователи обнаружили, что у крыс, которым вводили 10 мкг/кг (подкожная инъекция) BPC-157, резко увеличивался синтез серотонина через 40 минут в нескольких областях мозга. Это увеличение затрагивало ретикулатную черную субстанцию​​и медиальное переднее обонятельное ядро, при одновременном снижении активности гипоталамусаигиппокампа (вентральный и дорсальный) и таламус (дорсальный, но не вентральный). Когда эту дозу давали в течение одной недели, увеличение синтеза серотонина в черной субстанции сохранялось (происходя как в ретикулатах, так и в компактах), в то время как снижение синтеза серотонина, наблюдаемое при однократной дозе, больше не сохранялось.

По-видимому, существуют некоторые взаимодействия между BPC-157 и серотонином в головном мозге, но основные механизмы неизвестны.

Нейропротекция BPC-157

BPC-157, по-видимому, оказывает защитное действие на ткани головного мозга при введении крысам (с питьевой водой или в виде инъекций) вместе с токсином купризоном, уменьшая количество поврежденных клеток во многих областях мозга, включая гиппокамп. Купризон представляет собой токсин, используемый для имитации повреждений, наблюдаемых при рассеянном склерозе и потенциально шизофрения.

Пероральный прием BPC-157 в расчетной дозе 10 мкг/кг (0,16 мкг/мл в воде) был столь же эффективен, как и инъекции 10 нг/кг и 10 мкг/кг. Хотя известно, что купризон является токсином, который может вызывать повреждение нейронов (в частности, демиелинизацию), не обязательно достигая головного мозга.

Материал по теме: Где взять нежирные, богатые белком продукты — 7 источников белка

Пероральный прием BPC-157 показал нейропротекторный эффект у крыс, получавших нейротоксины. Точный механизм того, как он оказывает эти эффекты, неизвестен, но может быть кишечным.

Влияние на депрессию

У самок крыс, подвергнутых тесту принудительного плавания (тест плавания Порсолта), BPC-157 (внутрибрюшинное введение) в дозах как 10 нг/кг, так и 10 мкг/кг, по-видимому, действует в статистически равной степени по сравнению с активным контролем обоих препаратов. имипрамин (15 мг и 30 мг) и ниаламид (30 мг и 40 мг), все из которых превзошли контрольную группу. BPC-157 также оказался эффективным в оказании помощи этим крысам в модели хронического непредсказуемого стресса, подобно 30 мг имипрамина.

Материал по теме: Белковые продукты – что это такое и почему они необходимы для жизни

Здоровье костей и суставов

Коллаген и суставы

При концентрациях 2 мкг/мл в фибробластах сухожилий, которые затем были эксплантированы, клетки BPC-157, по-видимому, росли быстрее, чем фибробласты, не обработанные BPC-157, в течение двух дней, достигая значительно большего количества через одну неделю. Этот эффект был связан как с повышенной окислительной устойчивостью к перекиси водорода, так и с зависимым от концентрации увеличением белков FAK и паксилина, не наблюдаемым в контроле.

Образование F-актина, важного для процесса распространения сухожильных фибробластов, также оказалось значительно повышенным с BPC-157 по сравнению с контролем и связаны с действием вышеупомянутых белков (FAK и паксиллин).

Материал по теме: Роль белка в организме: потребность, продукты, богатые белком

Это исследование также показало, что изолированные фибробласты сухожилий ex vivo не были затронуты BPC-157, только те, которые были эксплантированы крысам. Эффект также отмечен в другом месте, когда культивируемые тендоциты не подвергались влиянию одного BPC-157. Однако ингибирующий рост эффект 4-гидроксиноненаля(HNE) был сведен на нет BPC-157 в этих клетках.

BPC-157, по-видимому, позволяет фибробластам сухожилий расти и распространяться быстрее, хотя этот эффект может не сохраняться только в фибробластах, что позволяет предположить, что для этого эффекта могут потребоваться другие клетки, или BPC-157 может работать, отрицая подавляющие факторы.

Исследователи наблюдали преимущества нанесения BPC-157 на губку во время операции, где он, по-видимому, улучшал скорость преобразования коллагена, первоначально превосходя фактор роста тромбоцитов через четыре дня, но в конечном итоге становясь равноэффективным через восемь дней. Преимущества были отмечены у крыс, получавших внутрибрюшинные инъекции после травмы ахиллесовой пятки, где скорость заживления травмы была визуально подтверждена меньшим размером и глубиной разреза.

Некоторые данные свидетельствуют о том, что BPC-157 может способствовать регенерации сухожилий после хирургического повреждения.

Шесть систем периферических органов

Желудок

Было обнаружено, что защитное действие BPC-157 на язвы предотвращается у крыс совместным введением галоперидола (антагонист альфа-1А и дофаминовых рецепторов), фентоламина (антагонист альфа-адренергических рецепторов, неселективный) и клонидина (антагонист альфа-2А-адренергических рецепторов, аналогичный к агматину), но на него не влияли празозин, домперидон или йохимбин.

Противоязвенные действия BPC-157 в желудке могут быть связаны с дофаминовой и адреналиновой системами.

BPC-157 продемонстрировал защитный эффект от различных агентов, вызывающих язву желудка, таких как циклофосфамид и галоперидол.

Материал по теме: Как восполнить дефицит белка при раке?

Кишечник

Когда дело доходит до воспаления, BPC-157 продемонстрировал эффективность у крыс против токсинов тринитробензолсульфоновой кислоты (TNBS) и цистеамин, где как биомаркеры воспаления, так и визуальные маркеры повреждения были снижены при введении BPC-157 вместе с токсинами. 

BPC-157 не уникален в этом отношении, так как другие активные контроли, такие как ранитидин и омепразол, показали эффективность в той же модели воспаления кишечника. Хотя это было упомянуто в обзоре авторов, что BPC-157 может быть более практичным из-за доказанных преимуществ при других осложнениях кишечных заболеваний: заживлении анастомозов, синдроме короткой кишки и свищах.

Анастомоз — это соединение между двумя вещами, которые обычно не связаны, при этом свищ является аномальным типом, обычно наблюдаемым при кишечных заболеваниях. Многочисленные исследования показали, что инъекции BPC-157 крысам обладают свойством сшивания анастомозов во многих областях тела, включая аорту и эзофагогастральный. В исследованиях, оценивающих работу кишечника, были показаны преимущества коловезикала, ректовагинально, толстая кишка и подвздошно-подвздошная свищи. Это особое преимущество может быть связано с передачей сигналов оксида азота (потенциально путь VEGFR2-Akt-eNOS BPC-157), так как L-NAME, ингибитор синтазы оксида азота, ухудшает заживление анастомоза способом, улучшаемым BPC-157.

Исследования, оценивающие BPC-157 в экспериментальных моделях синдрома короткой кишки, также обнаруживают пользу. Причина – инъекции BPC-157 улучшают это состояние даже при ухудшении состояния при добавлении L-NAME и диклофенака.

В большинстве исследований повреждения кишечника BPC-157 в экспериментальных целях используются крысы, получившие хирургическое повреждение. BPC-157, по-видимому, обладает очень мощным защитным действием у крыс, уменьшая повреждение тканей и структурные аномалии, вызванные повреждением.

В частности, у крыс, которым вводили BPC-157 с питьевой водой (примерно 10 нг/кг или 10 мкг/кг в день) без инъекции, было обнаружено положительное влияние на заживление анастомоза (эзофагогастрального), без существенной разницы в эффективности между двумя дозами. и статистически сходная эффективность с инъекциями 10 нг/кг и 10 мкг/кг.

Материал по теме: Сколько белка нужно при тренировках до и после занятий

Возможно, на основании ограниченных данных, что BPC-157 может быть активен при пероральном приеме в пищеварительном канале (путь между ртом и анусом).

Влияние BPC-157  на другие заболевания

Паркинсонизм

В одном исследовании на крысах с использованием токсина MPTP (который вызывает повреждение, подобное тому, что наблюдается при болезни Паркинсона у грызунов), внутрибрюшинное введение BPC-157, по-видимому, смягчало некоторые повреждения, вызванные MPTP.

Рассеянный склероз

У грызунов, которым вводили купризон (чтобы вызвать повреждение, похожее на то, что наблюдается при рассеянном склерозе) у тех, кто получал BPC-157 вместе с купризоном (0,16 нг/мл или 0,16 мкг/мл в питьевой воде в течение четырех дней или 10 нг/кг или 10 мкг/кг внутрижелудочно в последний день), по-видимому, наблюдалось значительно меньшее повреждения и клинические отклонения от купризона, чем у контрольных крыс, не получавших BPC-157.