Peptyd karnozynowyto mały bioaktywny endogenny dipeptyd naturalnie występujący u kręgowców, powstały w wyniku kondensacji wiązań peptydowych pomiędzy -alaniną i L-histydyną. Występuje jako bezbarwne krystaliczne ciało stałe o doskonałej rozpuszczalności w wodzie, stabilnych właściwościach fizykochemicznych i doskonałej biokompatybilności, wykazujące znikomą toksyczność biologiczną. Skutecznie uczestniczy w wielu procesach fizjologicznych, w tym w regulacji stresu oksydacyjnego, ochronie metabolizmu lipidów i utrzymaniu homeostazy komórkowej. W porównaniu z pojedynczymi przeciwutleniaczami, takimi jak witamina C i witamina E, peptyd ma wyjątkowe-zalety przeciwutleniające o szerokim spektrum działania. Może bezpośrednio eliminować różne utleniające substancje toksyczne, przerywać utleniające reakcje łańcuchowe i aktywować endogenny układ antyoksydacyjny organizmu, tworząc w ten sposób wielo-warstwową sieć obrony przeciwutleniającej, obejmującą „bezpośrednie oczyszczanie – blokowanie reakcji – endogenną obronę”. Jednocześnie pełni także pomocnicze funkcje fizjologiczne, w tym przeciwdziała-glikacji, chelatowaniu jonów metali i naprawie błon komórkowych.
Formularz naszych produktów
KarnozynaCertyfikat ważności
Mechanizm szerokiego-zakresu działania przeciwutleniającego
Bezpośrednie usuwanie różnorodnych, reaktywnych substancji oksydacyjnych (ROS i RNS)
Główną przyczyną stresu oksydacyjnego jest nadmierna akumulacja reaktywnych form tlenu (ROS) i reaktywnych form azotu (RNS) w organizmie. Te wysoce reaktywne wolne rodniki w sposób ciągły atakują makrocząsteczki biologiczne, takie jak komórkowe kwasy nukleinowe, białka i lipidy błonowe, powodując rozkład strukturalny komórek, zaburzenia funkcjonalne i uszkodzenia tkanek. Korzystając ze swojej charakterystycznej struktury molekularnej,peptyd karnozynowyskutecznie i bezpośrednio eliminuje szeroką gamę wolnych rodników, ograniczając uszkodzenia oksydacyjne u źródła.
Grupa imidazolowa przenoszona przez resztę L-histydyny w cząsteczce produktu służy jako podstawowe ugrupowanie funkcjonalne do wychwytywania wolnych rodników.
Struktura ta ma silną aktywność-oddawania elektronów, umożliwiając szybkie wygaszanie różnych wysoce reaktywnych wolnych rodników utleniających poprzez przeniesienie elektronów i neutralizację protonów. Produkty pośrednie powstałe po reakcji są stabilne chemicznie i nie powodują wtórnych uszkodzeń oksydacyjnych, co przezwycięża wadę niektórych przeciwutleniaczy, które wytwarzają toksyczne półprodukty podczas eliminacji wolnych rodników.
Jeśli chodzi o usuwanie ROS, produkt zapewnia niezwykłą skuteczność usuwania dwóch głównych patogennych wolnych rodników: rodników hydroksylowych i anionów ponadtlenkowych. Rodnik hydroksylowy jest najbardziej cytotoksycznym typem RFT w organizmie człowieka. Brakuje mu specyficznych szlaków metabolicznych, losowo atakuje prawie wszystkie cząsteczki biologiczne i działa jako główny induktor komórkowego uszkodzenia oksydacyjnego.
Odpowiednie eksperymenty z radiolizą impulsową potwierdzają, że produkt może precyzyjnie wiązać rodniki hydroksylowe i przekształcać je w stabilne półprodukty o niskiej-aktywności poprzez odwodnienie katalizowane zasadą-, całkowicie eliminując ich toksyczność oksydacyjną ze znacznie wyższą skutecznością wychwytywania niż konwencjonalne-przeciwutleniacze drobnocząsteczkowe. W przypadku anionów ponadtlenkowych produkt stabilizuje niesparowane elektrony wolnych rodników poprzez sprzężoną strukturę pierścienia imidazolowego, powstrzymując ich dysmutację do nadtlenku wodoru i rodników hydroksylowych oraz powstrzymując kaskadowe wzmacnianie ROS.
W przypadku neutralizacji RNS skutecznie przeciwdziała dwóm kluczowym-oksydantom utleniającym pochodzącym z azotu: tlenkowi azotu i nadtlenoazotynowi. W warunkach fizjologicznych śladowy tlenek azotu uczestniczy w rozszerzaniu naczyń, przewodnictwie nerwowym i innych procesach życiowych. Jednakże nadmiar tlenku azotu ulega modyfikacji oksydacyjnej pod wpływem stresu oksydacyjnego i indukuje cytotoksyczność.
Bezpośrednio wiąże wolny tlenek azotu i hamuje jego nieprawidłowe gromadzenie. Nadtlenoazotyn, wysoce toksyczny RNS powstający w wyniku reakcji pomiędzy tlenkiem azotu i anionami ponadtlenkowymi, powoduje nitrację białek i pęknięcia nici DNA. Neutralizuje działanie nadtlenku azotynu poprzez koordynację molekularną i blokuje jego oksydacyjne niszczenie komórek. Umożliwia szerokie-usuwanie z systemów oksydacyjnych ROS i RNS szerokiego spektrum działania, co pozwala na kompleksowe zmniejszenie ogólnoustrojowego poziomu stresu oksydacyjnego.
Blokuj reakcje łańcuchowe peroksydacji lipidów i zachowaj integralność błony komórkowej
Błona komórkowa pełni rolę podstawowej bariery chroniącej komórki przed uszkodzeniami zewnętrznymi i składa się głównie z lipidów, w tym nienasyconych kwasów tłuszczowych i fosfolipidów. Jest bardzo podatny na ataki wolnych rodników, które inicjują peroksydację lipidów, wywołując trwałe uszkodzenia oksydacyjne łańcucha i ostatecznie prowadząc do zakłócenia przepuszczalności błony, pęknięcia strukturalnego i apoptozy komórek.
Peptyd karnozynowyprecyzyjnie ukierunkowuje cały proces peroksydacji lipidów, szczególnie skutecznie neutralizując 4-hydroksynonenal (4-HNE), główny toksyczny produkt degradacji lipidów, aby całkowicie zakończyć utleniające reakcje łańcuchowe i zapewnić podwójną ochronę struktury i funkcji błony komórkowej.
Peroksydacja lipidów jest typową cykliczną reakcją łańcuchową składającą się z trzech faz: inicjacji, propagacji i zakończenia. Większość konwencjonalnych przeciwutleniaczy działa tylko w jednym etapie, podczas gdy one modulują cały proces reakcji. Na początku usuwa wolne rodniki, które powodują utlenianie lipidów i zmniejsza oksydacyjną aktywację nienasyconych kwasów tłuszczowych. Podczas namnażania przerywa łańcuch przenoszenia wolnych rodników lipidowych i hamuje masowe wytwarzanie nadtlenków lipidów.
4-HNE jest wysoce toksycznym metabolitem aldehydowym wytwarzanym podczas peroksydacji lipidów, a także kluczowym toksycznym mediatorem powodującym uszkodzenie błony komórkowej, apoptozę i zapalenie tkanek. Dzięki silnej elektrofilowości 4-HNE kowalencyjnie wiąże makrocząsteczki biologiczne na błonach komórkowych, takich jak białka, fosfolipidy i aminokwasy, powodując denaturację białek i sieciowanie lipidów, co osłabia płynność i integralność błony. Wnika także do komórek, uszkadzając organelle, w tym mitochondria i siateczkę śródplazmatyczną, pogarszając uszkodzenia wywołane stresem oksydacyjnym.
Grupy aminowe i pierścienie imidazolowe peptydu podlegają specyficznym reakcjom addycji nukleofilowej z 4-HNE, szybko wiążąc i neutralizując jego toksyczne działanie, przekształcając go w nietoksyczne stabilne koniugaty i zapobiegając atakowi 4-HNE na błony komórkowe i struktury wewnątrzkomórkowe. Ponadto hamuje wtórne utlenianie lipidów indukowane przez 4-HNE i całkowicie kończy cykl łańcuchowy peroksydacji lipidów. Skutecznie utrzymuje funkcję barierową błon komórkowych i zmniejsza ryzyko uszkodzeń komórek i uszkodzeń tkanek wynikających ze stresu oksydacyjnego.
Aktywuj endogenne szlaki antyoksydacyjne w celu ustanowienia-długoterminowych systemów obrony antyoksydacyjnej
Zdolność przeciwutleniająca produktu wykracza poza bezpośrednie egzogenne usuwanie toksyn utleniających. Reguluje podstawowe szlaki sygnalizacyjne przeciwutleniaczy w organizmie, aktywując endogenny układ przeciwutleniający i zwiększając wewnętrzne zdolności przeciwutleniające, tworząc trwały i stabilny endogenny mechanizm obronny, różniący się od-krótkoterminowych dodatkowych egzogennych przeciwutleniaczy.
Nrf2 (czynnik jądrowy erytroidalny 2-czynnik pokrewny 2) jest głównym czynnikiem transkrypcyjnym regulującym reakcję organizmu na stres oksydacyjny i kluczowym celem endogennych szlaków antyoksydacyjnych. W normalnych warunkach fizjologicznych Nrf2 wiąże się z białkiem Keap1 w cytoplazmie i pozostaje w stanie inaktywowanym, niestabilnym, podatnym na ubikwitynację i degradację. W przypadku stresu oksydacyjnego stan aktywacji szlaku Nrf2 bezpośrednio determinuje komórkową zdolność przeciwutleniającą i przeciwdziałającą uszkodzeniom.
Peptyd karnozynowyaktywuje szlak sygnałowy Nrf2 poprzez specyficzny mechanizm regulacyjny: skutecznie hamuje wiązanie pomiędzy Keap1 i Nrf2, ogranicza degradację Nrf2 za pośrednictwem ubikwityny-i znacznie poprawia stabilność białka i poziom ekspresji cytoplazmatycznego Nrf2. Duże ilości aktywowanego Nrf2 przemieszczają się do jądra i specyficznie wiążą się z elementami odpowiedzi antyoksydacyjnej (ARE), inicjując transkrypcję i ekspresję docelowych genów przeciwutleniających w dalszej części łańcucha oraz zwiększając wydajność syntezy różnych endogennych enzymów antyoksydacyjnych na poziomie genetycznym.
Dysmutaza ponadtlenkowa (SOD) i glutation (GSH) to dwa najważniejsze endogenne przeciwutleniacze w organizmie człowieka. SOD skutecznie dysmutuje aniony ponadtlenkowe, blokując początkowe wytwarzanie ROS, podczas gdy glutation eliminuje wewnątrzkomórkowe nadtlenki i naprawia biomolekuły uszkodzone oksydacyjnie. Obie substancje synergistycznie tworzą podstawową linię obrony antyoksydacyjnej organizmu.
Po regulacji i aktywacji przez peptyd ekspresja i aktywność wewnątrzkomórkowego SOD i glutationu są znacząco podwyższone. Jednocześnie synchronicznie zwiększa poziom wielu enzymów przeciwutleniających, w tym katalazy i peroksydazy glutationowej, kompleksowo wzmacniając komórkowe endogenne przeciwutleniacze, detoksykację i zdolności naprawcze. Mechanizm ten zapewnia trwałą ochronę antyoksydacyjną niezależną od ciągłej suplementacji zewnętrznych przeciwutleniaczy, zasadniczo zwiększając odporność organizmu na stres oksydacyjny. W dłuższej perspektywie łagodzi przewlekłe uszkodzenia oksydacyjne, starzenie się komórek i skumulowany stan zapalny, łącząc-krótkoterminowe usuwanie toksyn oksydacyjnych z długoterminową-ochroną endogenną, aby osiągnąć podwójną skuteczność przeciwutleniającą.
Mechanizm biosyntezy
Biosynteza peptydu zachodzi głównie w komórkach tkanek docelowych, w tym ludzkich mięśni szkieletowych i tkanki mózgowej. Jest to specyficzna reakcja kondensacji katalizowana przez wyspecjalizowane enzymy i napędzana ATP, charakteryzująca się precyzyjną i kontrolowaną syntezą oraz wysoką wydajnością wykorzystania substratu.
Jego syntetycznymi surowcami są -alanina i L-histydyna. L-histydyna to niezbędny aminokwas, który nie może być syntetyzowany samodzielnie przez organizm ludzki i musi być pozyskiwany w codziennej diecie.. -alanina może być wytwarzana w wyniku metabolizmu w wątrobie pirymidyn, poliamin i innych substancji lub być uzupełniana w diecie-mięsnej; działa jako substrat-ograniczający szybkość, regulujący wydajność syntezy produktu.
Cała reakcja syntezy jest specyficznie katalizowana przez syntazę karnozyny (CARNS1, EC 6.3.2.11) kodowaną przez gen CARNS1. Należący do nadrodziny ligaz-chwytających ATP, enzym ten wykorzystuje energię uwalnianą w wyniku hydrolizy ATP do napędzania reakcji. Konkretny wzór reakcji syntetycznej jest następujący: -alanina + L-histydyna + ATP → Karnozyna + AMP + Pirofosforan
Podczas syntezy nie gromadzą się żadne produkty uboczne. Wytworzona karnozyna jest bezpośrednio magazynowana w tkankach mięśniowych i nerwowych, aby uczestniczyć w ogólnoustrojowej aktywności antyoksydacyjnej i regulacji homeostazy. Nadmiar substratów jest rozkładany i wykorzystywany normalnymi szlakami metabolicznymi, bez obciążania organizmu metabolicznym.
Referencje
- Przeciwutleniające i neuroprotekcyjne działanie karnozyny: implikacje terapeutyczne w chorobach neurodegeneracyjnych [J]. Przeciwutleniacze, 2022, 11(5): 848.
- Fizjologia i patofizjologia karnozyny [J]. Recenzje fizjologiczne, 2013, 93(4): 1803-1845.
- Karnozyna-naturalny bioaktywny dipeptyd: biodostępność, biodostępność i korzyści zdrowotne[J]. Żywność i funkcje, 2019, 10(7): 3899-3916.
- Caruso G, Di Pietro L, Cardaci V, Maugeri S, Caraci F. Potencjał terapeutyczny karnozyny: Skoncentruj się na mechanizmach komórkowych i molekularnych. Curr Res Pharmacol Drug Discov. 2023 7 marca;4:100153. doi: 10.1016/j.crphar.2023.100153. PMID: 37441273; PMCID: PMC10333684.
- Karnozyna jako suplement terapeutyczny.(https://www.ebsco.com/research-starters/complementary-i-alternatywny-lek/karnozyna-terapeutyczny-suplement)
Często zadawane pytania
Jakie pokarmy są bogate w karnozynę?
+
-
Karnozyna to związek aminokwasowy występujący niemal wyłącznie w tkankach zwierzęcych, co oznacza, że najlepszym jej źródłem w diecie jest mięso i ryby. Najbogatsze źródła to wołowina, wieprzowina, drób (np. indyk i kurczak) oraz ryby, takie jak tuńczyk. Żywność-roślinna nie zawiera karnozyny.
Jakie są objawy niskiego poziomu karnozyny?
+
-
Skrajna senność i drgawki są częstymi objawami karnozynemii u dzieci poniżej pierwszego roku życia. Dzieci z tą chorobą mają spowolniony wzrost, niskie napięcie mięśniowe, trudności motoryczne i opóźnienia w rozwoju intelektualnym. Podczas napadów drgawkowych mogą wystąpić napady miokloniczne.
Popularne Tagi: peptyd karnozynowy, chińscy producenci i dostawcy peptydów karnozynowych, octan leuprolidu 3 75, biotinoyl tripeptide 1 wzrost włosów, Spray buserelin, tabletki glukagonu na hipoglikemię, zastrzyk oktreotydu sandostatyny 100 mcg, czopki do nosa
