Mitä annoksia kuparipeptidiä (GHK-Cu) on käytetty eläin- ja ihmistutkimuksissa?

Kuparipeptidin (GHK-Cu) annokset eläinkokeissa ja ihmistutkimuksissa

Tutkimuksissa käytetyt kuparipeptidiannokset vaihtelevat suuresti tutkimusmallin ja antotavan mukaan. Eläinkokeissa käytetään tyypillisesti mikrogrammista milligrammoihin ruumiinpainokiloa kohti, kun taas ihmistutkimuksissa käytetään pääasiassa paikallisia sovelluksia tai pientä systeemistä altistumista eikä niinkään tarkasti määriteltyjä sisäisiä annoksia. Eläinkokeissa kuparipeptidiä annettiin muun muassa vatsansisäisenä injektiona, paikallisesti tai biomateriaalien avulla. Raportoidut koeannokset vaihtelevat useimmiten noin 0,5 mg/kg:sta 10 mg/kg:iin useissa eri annosteluissa. Joissakin mekanistisissa tutkimuksissa arvioidaan myös 100-200 mg:n päivittäiseksi kokonaisaltistukseksi koko kehossa (Pickart ym., 2014). Paikallisissa eläinkokeissa kuparipeptidiä käytetään tyypillisesti pieninä pitoisuuksina valmisteissa, jotka vaikuttavat pikemminkin paikallisesti kuin systeemisesti. Tämä lähestymistapa on yleinen haava- ja palovammamalleissa, joissa peptidiä annetaan liposomien, hydrogeelien tai telineiden kaltaisten järjestelmien kautta kudoksen uudistumisen edistämiseksi (Wang ym., 2017; Zhou ym., 2021).

Ihmisillä tehdyissä tutkimuksissa annostelu ei ole yhtä standardoitua, ja useimmiten se liittyy paikalliseen tai kosmeettiseen käyttöön. Haavojen paranemista, kuten diabeettisia haavaumia, koskevissa kliinisissä tutkimuksissa kuparipeptidiä levitettiin suoraan haava-alueille sen sijaan, että sitä olisi annettu systeemisesti. Tästä syystä on vaikea verrata suoraan annoksia eri tutkimusten välillä (Mulder et al., 1994). Uudemmissa annostelumenetelmissä, kuten mikroneulaus- tai ihonsisäisissä järjestelmissä, kuparipeptidin on osoitettu poistuvan elimistöstä suhteellisen nopeasti, mikä tarkoittaa, että vaikutuksen ylläpitämiseksi tarvitaan toistuvia annosteluja tai kontrolloidusti vapautuvia järjestelmiä (Li ym., 2015). Intranasaalista ja injektoitavaa antoa on tutkittu pääasiassa prekliinisissä malleissa, erityisesti neurologisissa malleissa, mutta näitä menetelmiä käyttäville ihmisille ei ole standardoituja annosteluohjelmia.

Mekanistisesta näkökulmasta annosvaihtelu johtuu kuparipeptidin vaikutustavasta elimistössä. Se metaboloituu nopeasti, sitoo kuparia voimakkaasti ja vaikuttaa pääasiassa paikallisesti kudoksissa eikä vaadi suuria pitoisuuksia veressä. Siksi teho saavutetaan usein käyttöpaikalla eikä suurilla systeemisillä annoksilla. Tutkimuksessa käytettyä kuparipeptidiä on saatavilla SemaxPolskan kaltaisilta toimittajilta. On korostettava, että eläinkokeissa käytetyt annokset eivät muodosta turvallisuus- tai tehokkuusohjeita ihmisille, koska kliinistä standardiannostusta ei ole vielä vahvistettu.

Mitä pitoisuuksia kuparipeptidiä on käytetty kosmeettisissa tutkimuksissa?

Kosmeettisessa ja dermatologisessa tutkimuksessa kuparipeptidiä käytetään yleensä pieninä pitoisuuksina paikallisissa valmisteissa. Ne vaihtelevat tavallisimmin noin 0,01%:stä 0,1%:iin, vaikka joissakin valmisteissa tai tutkimushankkeissa on käytetty lähempänä 0,4%:tä olevia pitoisuuksia. Ihon ikääntymiseen ja uudistumiseen tähtäävissä kontrolloiduissa ihmistutkimuksissa näitä valmisteita käytettiin yleensä kahdesti päivässä kahdeksan-12 viikon ajan. Nämä tutkimukset osoittivat parannuksia ihon paksuudessa, kimmoisuudessa ja ryppyjen ulkonäön vähenemistä (Pickart & Margolina, 2018; Badenhorst et al., 2016). Tutkimuksissa, joissa oli kontrolliryhmä, kuparipeptidin käyttö johti mitattaviin parannuksiin ihon laadussa ilman merkittävää systeemistä imeytymistä, mikä vahvistaa sen paikallisen vaikutuksen.

Aiemmat tutkimukset ovat myös osoittaneet, että jopa pienetkin kuparipeptidipitoisuudet voivat stimuloida ihon uudelleenmuodostusta. Tämä johtuu siitä, että kuparipeptidi toimii signaalimolekyylinä, joka käynnistää biologisia prosesseja sen sijaan, että se osoittaisi monille aineille tyypillistä yksinkertaista annos-vaikutus-suhdetta (Reddy ym., 2012). Ihon läpäisevyystutkimukset osoittavat, että kuparipeptidi voi läpäistä sarveiskerroksen ja päästä epidermiksen syvempiin kerroksiin, joissa se vaikuttaa korjausprosesseihin jo pieninä pitoisuuksina (Hostynek et al., 2010).

Mekanistisesta näkökulmasta katsottuna pienemmät pitoisuudet ovat tehokkaita, koska kuparipeptidi säätelee geenien toimintaa, edistää kollageenin tuotantoa ja vaikuttaa antioksidanttisiin reitteihin sen sijaan, että se edellyttäisi suurta systeemistä altistumista. On kuitenkin tärkeää pitää mielessä, että erot formulaatioissa, annostelujärjestelmissä ja tutkimussuunnitelmissa voivat vaikuttaa tuloksiin, mikä tekee suorasta vertailusta vaikeaa. Tutkimuksissa ja formulaatioissa käytettyä kuparipeptidiä on saatavana SemaxPolskan kaltaisilta toimittajilta. Kosmeettisissa tutkimuksissa käytettyjä pitoisuuksia ei pidä pitää lääketieteellisiä annoksia vastaavina, eivätkä esitetyt tulokset edusta vahvistettuja terapeuttisia vaikutuksia.

Viitteet

• Pickart, L., Vasquez-Soltero, J. M., & Margolina, A. (2014). GHK ja DNA: Ihmisen perimän palauttaminen terveeksi. BioMed Research International, 2014, 151479.
• Wang, X., Liu, B., Xu, Q., Sun, H., Shi, M., & Zhang, L. (2017). GHK-Cu-liposomit kiihdyttävät hiirten paahteisten haavojen paranemista edistämällä solujen proliferaatiota ja angiogeneesiä. Haavan korjaus ja uudistuminen, 25(2), 280–287.
• Zhou, M., Wu, X., Luo, J., Yang, G., Lu, Y., Lin, S., & Li, Y. (2021). Kuparipeptidiin sisällytetyt 3D-tulostetut silkkipohjaiset telineet edistävät verisuonitettua luun uudistumista. Chemical Engineering Journal, 417, 129327.
• Mulder, G. D., Patt, L. M., Sanders, L., Rosenstock, J., Altman, M. I., Hanley, M. E., & Duncan, G. W. (1994). Diabetesta sairastavien potilaiden haavaumien paranemisen tehostaminen paikallishoidolla glycyl-L-histidyyli-L-lysiini-kuparilla. Haavan korjaus ja regenerointi, 2(4), 259–269.
• Li, H., Low, Y. S. J., Chong, H. P., Zin, M. T., Lee, C. Y., & Li, B. (2015). Kuparipeptidin mikroneulavälitteinen toimitus ihon läpi: Ihon kautta tapahtuvan toimituksen haasteet ja strategiat. Journal of Pharmaceutical Investigation, 45(6), 633–642.
• Pickart, L., & Margolina, A. (2018). GHK-Cu-peptidin regeneratiiviset ja suojaavat vaikutukset uusien geenitietojen valossa. International Journal of Molecular Sciences, 19(7), 1987.
• Badenhorst, T., Svirskis, D., Merrilees, M., & Bolke, L. (2016). GHK-Cu:n vaikutukset MMP- ja TIMP-ekspressioon, kollageenin ja elastiinin tuotantoon sekä kasvojen ryppyparametreihin. Journal of Aging Science, 4(2), 1–8.
• Reddy, B. Y., Jow, T., & Hantash, B. M. (2012). Bioaktiiviset oligopeptidit dermatologiassa: Osa I. Experimental Dermatology, 21(8), 563–568.
• Hostynek, J. J., Dreher, F., & Maibach, H. I. (2010). Kuparitripeptidin in vitro pidättyminen ja tunkeutuminen ihmisen iholle ihokerroksen funktiona (Human skin retention and penetration of a copper tripeptide in vitro as a function of skin layer). Tulehdustutkimus, 59(12), 1051–1059.