5 Amino 1MQ Peptide Injection: cos'è e come funziona

Questa sostanza chimica è di particolare interesse per gli scienziati perché interagisce con la NNMT (nicotinamide N-metiltransferasi). L’enzima svolge un ruolo nel modo in cui il tessuto adiposo elabora la nicotinamide, una molecola di vitamina B3 di cui le cellule hanno bisogno per creare energia. Se le cellule adipose sono più attive con l’NNMT, ciò può interrompere l’equilibrio del metabolismo in modi che potrebbero farti aumentare di peso ed essere meno sensibile all’insulina. L’NNMT è emerso come potenziale obiettivo di intervento negli studi sulla sindrome metabolica, sui processi di obesità e sul declino metabolico con l’invecchiamento. Le prime ricerche preliminari suggerivano che l’inibizione dell’enzima potrebbe attivare i percorsi energetici nelle cellule, alterare il modo in cui funzionano i mitocondri e forse cambiare l’equilibrio metabolico in modo tale che il grasso venga bruciato anziché immagazzinato. Questi risultati hanno reso l'iniezione del peptide 5 amino 1 mq uno strumento di studio essenziale per i laboratori che studiano come ottimizzare il metabolismo.

Interesse di ricerca da molteplici discipline scientifiche

Ricercatori in campi diversi dagli studi sul metabolismo di base sono interessati al composto.

La cascata di inibizione dell'NNMT

QuandoIniezione di 5 aminoacidi 1mq di peptidiinterrompe l'attività dell'NNMT, innesca una catena di cambiamenti metabolici nelle cellule. L'NNMT trasforma normalmente la nicotinammide in N-metilnicotinammide, utilizzando S-adenosilmetionina nel processo. I pool di nicotinammide nelle cellule vengono utilizzati da questo processo perché costituiscono gli elementi costitutivi della produzione di NAD+. Il composto impedisce all'NNMT di funzionare, consentendo alla nicotinamide di accumularsi e di spostarsi attraverso percorsi che ripristinano il NAD+. Quando i livelli di NAD+ aumentano, le proteine ​​della famiglia delle sirtuine, in particolare SIRT1 e SIRT3, vengono attivate. Queste proteine ​​sono deacetilasi NAD+-dipendenti che controllano l'attivazione dei geni metabolici. L’attivazione di SIRT1 modifica i geni che gestiscono la scomposizione del grasso, il modo in cui viene utilizzato il glucosio e il modo in cui vengono prodotti i mitocondri. Allo stesso tempo, SIRT3 migliora la funzione dei mitocondri rimuovendo una molecola che si lega alle proteine ​​della catena respiratoria e agli enzimi antiossidanti. Questo processo a più-strati spiega come un singolo inibitore enzimatico possa avere effetti su molte vie metaboliche, come osservato nei modelli animali.

Metabolismo NAD+ e stato energetico cellulare

Questa molecola modifica principalmente il percorso di salvataggio, che fa parte del percorso di biosintesi del NAD+. Quando l’NNMT è altamente espresso nel tessuto adiposo, può drenare una grande quantità di pool di nicotinamide, impedendo il riciclo del NAD+. I ricercatori hanno scoperto che il composto aumenta i livelli di NAD+ nel tessuto adiposo bianco di oltre il doppio dopo il trattamento in modelli di obesità causata dalla dieta. Questo aumento ripristina il rapporto NAD+/NADH, che è un segno di salute mitocondriale a livello cellulare. Una maggiore quantità di NAD+ fa sì che molti altri enzimi NAD+-dipendenti funzionino meglio oltre alle sirtuine. Questi enzimi includono poli(ADP-ribosio) polimerasi che fissano il DNA e CD38, che controlla la segnalazione del calcio. La sostanza modifica il metabolismo del NAD+ in modo tale da rendere più facile per le cellule gestire lo stress ed essere flessibili con il loro metabolismo. Ciò spiega molti degli effetti osservati successivamente nei sistemi sperimentali.

Rimodellamento del tessuto adiposo e segnalazione metabolica

Quando questa sostanza chimica interrompe il funzionamento dell’NNMT, il tessuto adiposo subisce grandi cambiamenti. Nei profili di espressione genetica si osserva una sottoregolazione degli enzimi lipogenici come la sintasi degli acidi grassi e la stearoil-CoA desaturasi, che aiutano a immagazzinare il grasso. Allo stesso tempo, i geni come la carnitina palmitoiltransferasi e l'acil-CoA ossidasi che scompongono e bruciano i grassi vengono espressi di più. Negli adipociti, questi cambiamenti nella trascrizione mostrano uno spostamento metabolico da programmi che si accumulano a programmi che si scompongono. Un esame istologico del tessuto adiposo degli animali trattati mostra che gli adipociti sono più piccoli e sono presenti più cellule adipose più piccole e metabolicamente attive. I marcatori del tessuto adiposo bruno possono comparire nei depositi di grasso bianco, il che suggerisce una certa “imbrunimento” che aumenta la capacità metabolica. Questi cambiamenti a livello tissutale aiutano a spiegare perché i profili metabolici sono migliorati nei modelli di studio. Ad esempio, la sensibilità all’insulina è aumentata e i livelli di colesterolo circolante sono diminuiti.

Indagini sull'invecchiamento e sulla senescenza cellulare

L'area del metabolismo e dell'età che questa sostanza aiuta i ricercatori a comprendere sta diventando molto interessante. I tessuti invecchiano e perdono la capacità di svolgere il proprio lavoro a causa della senescenza cellulare, che comprende arresto della crescita e tratti secretori infiammatori. I ricercatori che hanno utilizzato la sostanza su colture di cellule senescenti hanno riscontrato livelli più bassi di attività della -galattosidasi e di produzione della proteina p16, che sono segni di senescenza. I modelli animali più anziani a cui è stato somministrato il composto hanno mostrato miglioramenti nelle loro prestazioni fisiche, come la forza di presa e la resistenza. I test sulla funzione cognitiva talvolta mostrano che gli animali anziani trattati hanno una memoria migliore. Organi come cervello, fegato e muscoli hanno meno marcatori infiammatori e una migliore progettazione molecolare, come dimostrato dall’analisi dei tessuti. Questi effetti anti-invecchiamento derivano probabilmente da una migliore energia cellulare e da una migliore resistenza allo stress, causata da un migliore metabolismo del NAD+. Ciò rende il composto utile per i laboratori che stanno cercando modi per estendere la durata della salute.

Storia della scoperta e dello sviluppo iniziale

Gli studi di genomica che hanno confrontato i modelli di espressione genetica nelle persone in sovrappeso e obese hanno portato alla scoperta dell’NNMT come regolatore metabolico. I ricercatori hanno osservato livelli più elevati di NNMT nel tessuto adiposo delle persone obese, il che suggerisce un possibile collegamento tra i due. Studi genetici condotti su topi knockout per l’NNMT hanno rivelato che gli animali privi di questo enzima avevano meno probabilità di diventare sovrappeso quando erano a dieta e avevano profili metabolici migliori. Questi risultati hanno mostrato che l’NNMT potrebbe essere un buon bersaglio per l’intervento, il che ha portato i chimici medicinali a iniziare a lavorare sulla produzione di inibitori. Il farmaco peptidico iniettabile da 5 aminoacidi da 1 mq è stato creato studiando la relazione struttura-attività di diversi derivati ​​della chinolina per vedere quanto bene e selettivamente potrebbero bloccare l'NNMT. È stato scelto come il miglior composto per studiare la biologia della NNMT perché ha un buon mix di attività, selettività rispetto agli enzimi correlati e qualità fisico-chimiche utili per gli usi di ricerca.

Considerazioni normative e requisiti della catena di fornitura

Anche se l'iniezione di 5 aminoacidi 1mq di peptidi viene utilizzata principalmente a fini di studio e non è un medicinale approvato, è comunque importante che i venditori che lavorano con aziende farmaceutiche e biotecnologiche seguano le regole. La certificazione Good Manufacturing Practice dimostra che l'azienda utilizza una gestione sistematica della qualità adatta alla produzione di prodotti chimici di ricerca. È più probabile che i comitati istituzionali per la sicurezza approvino l’uso del composto se c’è la prova che può essere maneggiato e gettato via in modo sicuro. I fornitori che conservano i fascicoli normativi e offrono assistenza per le schede dati sulla sicurezza dei materiali rendono più semplice per i laboratori seguire le norme di sicurezza. Per le aziende che svolgono attività di sviluppo preclinico che potrebbero portare a richieste normative, avere fornitori con-sistemi di qualità, protocolli di tracciabilità e programmi di stabilità ben consolidati è molto utile. L'affidabilità della catena di fornitura mantiene i progetti di ricerca nei tempi previsti ed evita costosi ritardi negli esperimenti causati dalla mancata disponibilità dei materiali quando sono necessari.