Peptid GHK-Cu: molekulárne mechanizmy, hojenie rán, štúdia kože a experimentálne výsledky

GHK-Cu je komplex zlúčenín medi, ktorý vzniká z prirodzene sa vyskytujúceho tripeptidu glicylo-L-histydylo-L-lizínu (GHK) a mediového iónu. GHK sa skladá z troch aminokyselín: glycínu, histidínu a lyzínu. V ľudskom plazme bol identifikovaný v roku 1973. Prítomnosť tohto peptidu bola tiež pozorovaná v iných telesných tekutinách, vrátane slín a moču. V raných štúdiách bol GHK spájaný so zmenami v produkcii bielkovín v starnúcej pečeňovej tkanive, čo viedlo k záujmu o možný účinok na udržiavanie a obnovu tkanív.

Od tej doby vedci skúmali GHK a jeho komplex s medzou v kontexte kožnej biológie, regenerácie rán, zápalu, oxidačného stresu a ďalších experimentálnych procesov. Schopnosť peptidu koordinovať jóny medi má mimoriadny význam, pretože medičnosť hrá úlohu v fungovaní mnohých enzýmov a bunkových procesov. Samotné viazanie medi, zmeny laboratórnych biomarkerov alebo zlepšenie výsledkov v zvieracích modeloch však nepredstavujú dôkaz klinických výhod u ľudí.

GHK-Cu sa objavuje aj v kozmetických štúdiách, najmä v súvislosti s vzhľadom pokožky a formuláciami určenými na starostlivosť o vlasy. Iné navrhované použitia, napríklad v neurologických a pľúcnych ochoreniach, zostávajú v oveľa skoršom štádiu výskumu. Tento prehľad predstavuje jednotlivé štúdie, analyzované biologické dráhy a obmedzenia vyplývajúce z nich.

GHK-Cu a reparácia tkanív: hojenie rán a obnova interlíkovej matky

Recrutácia reparatívnych buniek a regulácia zápalových signálov

V roku 2008 v rámci prehľadu Pickart hovoril o účinkoch GHK na rekonštrukciu tkanív vrátane prilákania makrofágov a buniek spojených s vlasovými cievkami na miesta poškodenia [1]. Tieto bunky sa podieľajú na odstránení poškodených látok, vaskulárnych reakciách a rekonštrukcii tkanív. V prehľade sa tiež opisuje vplyv na kolagén, elastín a ďalšie štrukturálne proteíny zodpovedné za udržanie extracelulárnej matrice.

Navrhované mechanizmy zahŕňajú zmeny aktivity faktora rastu endotelových krvných ciev (VEGF), faktora rastu nervov a súvisiacich signálov súvisiacich s angiogenézou a organizáciou tkanív. Analizovali sa tiež účinky GHK-Cu na oxidačné procesy vrátane aktivity dismutázy ponadtlenovej a na miestne vaskulárne reakcie.

Tieto vzájomne prepojené mechanizmy predstavujú biologické zdôvodnenie záujmu o peptid. Mnohé pozorovanie však pochádza z bunkových experimentov alebo experimentov na zvieratách, a nie z rozhodujúcich klinických štúdií [1].

Rozrastanie keratocyty, integryny a proteín p63

Kang a jeho spolupracovníci skúmali komplex GHK s medzou v laboratórnych experimentoch s keratínocytmi, čo sú bunky, ktoré tvoria značnú časť vonkajšej ochrannej vrstvy pokožky [2].

Zistilo sa zvýšená proliferácia buniek a zmeny v bielkovinách súvisiacich s adhéziou a bunkovou obnovou. Výskumníci najmä opísali zvýšenú expresiu integrazy, nukleárneho antigénu proliferujúcich buniek (PCNA) a proteínu p63, ktorý je markerom dôležitým pre populáciu buniek sliznice.

Na vyhodnotenie týchto reakcií sa využili okrem iného histologické barvenie, imunohistochemie a metóda Western blotu.

Celkové výsledky naznačujú, že komplex GHK s medzou môže ovplyvňovať bunkové procesy dôležité pre regeneráciu pokožky. Nevedú však k dôkazu toho, že každý lokálne použitý prípravok vyvoláva rovnakú reakciu v nedegradovanej ľudskej pokožke [2].

Lipozomálny GHK-Cu v cievnych bunkách a model popálenín u myší

V jednom z výskumov sa hodnotila GHK-Cu uzavretá v liposomach s nanometrickými rozmermi pomocou kultúr cievnych buniek a modelu termických popálenín u myší [3].

V ľudských bunkách endotelových ciev pľúcnej trubice (HUVECs) sa lipozomálny prípravok viazal s 33,1%-násobným zvýšením proliferácie buniek.

Výsledky cytometrie prietokovej analýzy naznačovali zmenu rozloženia štádií bunkového cyklu: zvýšenie percenta buniek v štádiu G1 a zníženie v štádiu G2.

Výskumníci tiež zaznamenali vyššie hladiny VEGF, faktora rastu fibroblastov 2 (FGF-2), CDK4 a cyklíny D1. Tieto výsledky boli v súlade so zmenami v signalizácii zodpovednou za rozvoj ciev a reguláciu bunkového cyklu.

V experimentoch týkajúcich sa popálenín u myší sa lipozomálna formulácia spájala so silnejším zafarbením markerov CD31 a Ki67 a s intenzívnejšími angiogénnymi reakciami ako voľný GHK-Cu.

Regeneráciu rán opisovali približne v 14. dni po poškodení.

Výsledky sú dôležité pre výskum formulácií, pretože systémy podávania môžu meniť spôsob, akým látky dosahujú tkanivá. Avšak výsledky získané pre liposomy nemožno automaticky preniesť na iné produkty obsahujúce GHK-Cu [3,4].

Kolagén, glukozamínoglykány a akumulácia spojivových tkanív

V experimentoch na potkanoch a v kultúrach fibroblastov kože potkanov sa hodnotilo, či GHK-Cu ovplyvňuje zloženie novovytvorenej tkanivovej štruktúry v oblasti rán [5].

V experimentoch na zvieratách boli opísané opakované podávania 2 mg lieku na jeden podaním.

V liečených ránach sa zistila vyššia suchá hmotnosť tkaniva a celková obsah bielkovín, ako aj zvýšená hladina kolagénu typu I a parametrov spojených s glukozamínoglykánmi, ako sú hydroxyprolín a kyselina uronská.

Výskumníci tiež pozorovali zmeny v jednotlivých zložkách materského mlieka. V tkanive rán sa zvýšila hladina chondroitín sulfátu a dermatan sulfátu, zatiaľ čo obsah kyseliny hyalurónovej sa v sledovanom období znižoval.

Výsledky naznačujú selektívnu reguláciu syntézy extracelulárnej matky, ale nie rovnomerné zvýšenie všetkých jej zložiek [5].

V širšom prehľade sa zohľadnili zmeny spojené s GHK v fibroblastoch vystavených žiareniu, rekrutáciu imunitných a endotelových buniek a možné význam pre pokožku, vlasové folikuly a črevné tkanivá [6].

Analizovali sa tiež kozmetické konečné body, ako je štruktúra pokožky, pružnosť, drobná vrásky a viditeľné známky fotostarnutia.

Jedná sa však o samostatné kategórie dôkazov. Laboratórne reakcie pomáhajú objasňovať mechanizmy, zatiaľ čo kozmetické výsledky u ľudí vyžadujú primerane kontrolované štúdie s už hotovými prípravkami.

GHK-Cu v experimentálnych štúdiách pľúc

Pľúcne fibrózy spôsobené bleomycinom

V niekoľkých štúdiách sa GHK alebo GHK-Cu skúmali u myších modelov pľúcneho zhrubnutia.

V jednom z experimentov Ma a jeho spolupracovníci hodnotili účinok GHK-Cu po poškodení pľúc spôsobenom bleomycínom [7].

U zvierat, ktoré dostávali testovaný zlúčok, sa pozoroval pokles zápalových signálov, oxidačného stresu, akumulácie kolagénu a biokemických znakov spojených s fibrózou.

Vedci tiež analyzovali zmeny aktivity enzýmov a regulačných dráh ovplyvňujúcich obnovu vonkajšej bunkovej pleti a zachovanie buniek sliznice.

V súvisiacom teste na myších sa GHK analyzovala v modeli fibrózy pľúc vyvolanej bleomycinom, pričom sa zameriavalo na dráhu TGF-β1/Smad [8].

Zistilo sa menšie zahusťovanie medzibunkovej hmoty, zníženie ukladania kolagénu a nižšie hladiny markerov zápalu a zhrubnutia.

Výsledky tiež poukazovali na spomalenie transkónskej transkózy, čo je proces, v ktorom bunky sliznice získavajú vlastnosti spojené s regeneráciou tkanív.

Hoci tieto pozorovanie poukazujú na biologicky pravdepodobné mechanizmy, poškodenie pľúc spôsobené bleomycínom u myší nie je ekvivalentné idiopatickému zhrubnutiu pľúc u pacientov [7,8].

Ozbrojené poškodenie pľúc a zhoršenie stavu

Park a spolupracovníci skúmali GHK-Cu v modeli závažného poškodenia pľúc spôsobeného lipopolisacháridom (LPS) [9].

V bunkových experimentoch bola expozícia komplexu spojená s nižšou úrovňou reaktívnych foriem kyslíka (ROS), vyššou aktivitou dismutázy proti-oxidantnej (SOD) a obmedzenou produkciou zápalových cytokínov.

V experimentoch na myšoch boli tiež pozorované menšie poškodenia tkanív a slabšia zápalová odpoveď po experimentálnom spôsobení poškodenia.

Tieto pozorovanie odôvodňujú ďalšie štúdie o oxidačných a zápalových dráhach pri závažnom poškodení pľúc.

Nie však dokazujú, že GHK-Cu lieči závažný respiračný syndróm (ARDS) u ľudí, ktorého klinický priebeh je oveľa zložitejší [9].

Dym cigariet, zhoršené pľúcne funkcie a poruchy svalovej funkcie

V 12-týždňovom modeli expozície myší dymu z cigariet sa hodnotilo, či GHK-Cu mení vlastnosti spojené s poškodením pľúc [10].

V štúdii sa zaznamenali menšie štrukturálne poškodenia pľúc, nižšie hladiny zápalových cytokínov a markerov oxidačného stresu a lepšia rovnováha medzi enzýmami rozkladajúcimi tkanivá a ich inhibítormi.

Ďalšie experimenty s ľudskými pľúcnymi bunkami potvrdili možnosť existencie antioxidačného účinku za laboratórnych podmienok.

Osobitné štúdie sa týkali porúch funkcie kostrových svalov sprevádzajúcich expozíciu fajčeniu [11].

V skúmaných bunkách a u myší GHK-Cu sa viazal s nižšími hodnotami degradácie svalov a s zmenami v dráhach zodpovedných za antioxidačnú obranu.

Výskumníci poukázali na úlohu sirtínu 1 (SIRT1), bielkoviny, ktorá hrá úlohu v bunkovej reakcii na stres.

Výsledky naznačujú vedeckú súvislosť medzi poškodením svalov spôsobeným dymom a signálmi závislými od SIRT1. Avšak nepredstavujú dôkaz o účinnosti GHK-Cu pri liečbe svalových porúch u ľudí s chronickou obštrukčnou chorobou pľúc (COChP) [10,11].

Rekonštrukcia dýchacích ciest v modeli spojenom s astmou

V experimentálnom modeli vyvolanom albumínom kuracieho vajca (owalbuminou) sa skúmal vplyv GHK-Cu na regeneráciu dýchacích ciest [12].

Popísané výsledky zahŕňali obmedzenie tvorby sliznice, zníženie štrukturálnych zmien dýchacích ciest a oslabenie signálov spojených s zápalom.

Ako významný prvok pozorovaného odpovede sa navrhla aktivácia SIRT1 v bunkách sliznice dýchacích ciest.

Keďže pretrvávajúci obmedzený prietok vzduchu pri závažnej astme vzniká prostredníctvom niekoľkých prekrývajúcich sa mechanizmov, model oválných plôch umožňuje vysvetliť len časť tohto procesu.

Výskum preto poskytuje predklinické dôkazy týkajúce sa signálnej funkcie v dýchacích cestách, a nie potvrdenie zlepšenia príznakov alebo funkcií pľúc u pacientov [12].

GHK-Cu a hojenie transplantátu po rekonstrukcii predného bedrového kĺbu

Fu a spolupracovníci skúmali GHK-Cu u 72 potkanov po rekonštrukcii prednej kolenného kĺbu (ACL) [13].

Zvieratá boli zaradené do skupín, ktoré dostávali fyziologickú soľ alebo prípravky GHK-Cu v koncentráciách 0,3 mg/ml a 3 mg/ml.

Podľa opísaného protokolu sa podávanie začalo v druhom týždni po operácii a pokračovalo raz týždenne počas štyroch týždňov.

Po šiestich týždňoch v skupinách GHK-Cu sa zistila menšia nestabilita kolenného kĺbu ako u zvierat, ktoré dostávali fyziologickú soľ. To naznačovalo prechodnú zmenu v stabilizácii transplantátu.

Avšak v 12. týždni sa skupiny už významne nelíšili v oblasti nestability, tuhosti transplantátu ani v iných hodnotených mechanických parametroch.

Najdôležitejší návrh sa teda týka časovo obmedzeného charakteru pozorovaní. Včasná úprava tohto modelu u potkanov nepriniesla trvalú výhodu pri neskoršom hodnotení [13].

Kozmetické štúdie na ľuďoch: obnovenie povrchu pokožky a markery kolagénu

V publikovanom popise prípadu je uvedený 59-ročný muž, ktorému bola podaná multicentrická kozmetická formulácia obsahujúca komplex GHK s medzou, oligohydroxylový kyseliny hyalurónovej, extrakt z horskej ruže, traneksamový kyselinu a β-glukán [14].

Liek sa podával pomocou zariadenia Jet-M. Procedúry sa vykonávali každé dva týždne počas troch mesiacov.

Klinické fotografie naznačovali zmeny textúry kože a vrások v oblasti očí.

V biopsii sa zistilo silnejšie zafarbenie štrukturálnych bielkovín, vrátane kolagénu IV, fibrilínu-1, prokolagénu typu I a tropoelastínu.

U tohto pacienta neboli hlásené žiadne nežiaduce účinky.

Konštrukcia testu však neumožňuje určiť podiel samotného komplexu GHK s medzou, pretože zároveň sa použilo niekoľko komponentov a zariadenia na ich dodávanie.

Jediný opis prípadu tiež neumožňuje stanoviť celkovú bezpečnosť ani účinnosť u väčšej populácie [14].

GHK-Cu a syntéza glukozaminoglykanov v fibroblastoch

Wegrowski a spolupracovníci skúmali GHK-Cu v kultúrach fibroblastov a sledovali integráciu radioaktívne označeného glukozamínu a síranov do glukozaminoglikánov [15].

Odpoveď závisela od koncentrácie.

Najväčší nárast sa pozoroval pri koncentráciách približne 10⁻⁹–10⁻⁸ M, zatiaľ čo vyššie koncentrácie viedli k výsledkom bližším hodnotám získaným v kontrolných bunkách.

Zmeny mali tiež selektívny charakter.

Množstvo dermatanového sulfátu sa zvýšilo hlavne v medzidruhovom priestore, zatiaľ čo sulfát heparanu sa zvýšil v frakcii spojenom s bunkami.

Nezaznamenali sa žiadne zmeny v miere syntézy kyseliny hyalurónovej zodpovedajúce týmto zmenám.

Výsledky sú dôležité, pretože ukazujú, že GHK-Cu nerovnomerne stimuloval syntézu všetkých glukozaminoglikánov [15].

GHK-Cu v myšiach pri modelovaní kožného hojenia rán

Maquart a jeho spolupracovníci použili implantovateľné komory z nerezovej ocele, aby vytvorili kontrolované prostredie hojenia pod kožou potkanov [16].

Do buniek sa podávala fyziologická soľ alebo komplex tripeptidu s medzou.

Následne vedci merali suchú hmotnosť tkaniva, obsah DNA, celkovú hladinu bielkovín, kolagén a zložky spojené s glukozaminoglykánymi proteínmi.

V komorách, ktoré dostávali GHK-Cu, sa zistilo vyššie množstvo niekoľkých zložiek spojivového tkaniva ako v kontrolnej skupine.

Nárast množstva kolagénu bol približne dvojnásobný v porovnaní s nárastom množstva nekolagénových proteínov.

Zvyšoval sa tiež výskyt dermatanového sulfátu, zatiaľ čo hladina informujúceho RNA pre TGF-β sa nezmenila tak, ako by sa dalo očakávať na základe jednoduchého mechanizmu závislého od jediného rastového faktora.

Výsledky naznačujú, že odkladanie maternicových látok môže byť regulované niekoľkými dráhami a nie len jednotným zvýšením aktivity jedného signálu [16].

GHK a učenie sa po deprywácií spánku u myší

Rosenfeld a jeho kolegovia skúmali, či GHK ovplyvňuje schopnosť učenia sa u starnúcich myší podrobených deprivácii spánku [17].

V porovnaní s kontrolnými zvieratami, ktoré dostávali fyziologickú soľ, skupina GHK vykazovala menší pokles výsledkov testov učenia opísaných v štúdii.

Výskumníci tiež zaznamenali nižšie hladiny chemotaktického proteínu monocytov 1 (MCP-1) a nitrotyrozínu v hipokampe.

Tieto markerové látky sú zodpovedajúcim spôsobom spojené s zápalovou signalizáciou a oxidačným alebo nitračným stresom.

Výskum sa týkal účinkov GHK v myšom modeli. Nemalo by byť interpretované ako dôkaz toho, že produkt obsahujúci GHK-Cu predchádza poruchám pamäte spojeným s nedostatkom spánku u ľudí.

Rozlišovanie medzi samotným peptidom a jeho komplexom s medzou má mimoriadny význam pri porovnávaní neurologických štúdií [17].

GHK v štúdiách o poznávacích funkciách spojených so starnutím

V štúdii zahŕňajúcej staršie myši C57BL/6 sa hodnotil účinok podávania GHK perorálne počas približne dvoch mesiacov [18].

V zdrojovom materiáli je popísaná experimentálna dávka 15 mg/kg denne.

Myši, ktoré dostávali GHK, dosiahli lepšie výsledky v testoch priestorového učenia alebo orientácie ako kontrolné zvieratá.

Zistili sa tiež nižšie hodnoty parametrov spojených s neurozánedlím a poškodením axonov.

Výskum bol prezentovaný v dodanej bibliografii ako preprint publikovaný na webe bioRxiv.

Preto pred vyvodzovaním záverov je potrebné zvlášť dôkladne zhodnotiť status publikácie a použitú metodiku.

Doporučená forma podania bola súčasťou experimentu na zvieratách a nie schválenou metódou podávania látky u ľudí ani odporúčaným dávkovaním [18].

GHK v modeloch Alzheimerovej choroby

V inej štúdii vedci skúmali účinky GHK podávaného intravenózne u transgenických myší s mutáciou 5xFAD, ktoré boli použité na analýzu vybraných znakov Alzheimerovej choroby [19].

Pokus sa začal, keď mali zvieratá približne štyri mesiace.

Popísaný protokol zahŕňal dávku 15 mg/kg trikrát týždenne počas troch mesiacov.

Výskumníci identifikovali rozdiely v výsledkoch kognitívnych testov, nahromadení amyloidových plakov a markeroch zápalu v čelnej kôre a hipokampe.

Výsledky môžu pomôcť pri formulovaní hypotéz týkajúcich sa mechanizmov neurodegenerácie, ale nepotvrdzujú prevenciu Alzheimerovej choroby ani jej liečbu u ľudí.

Model 5xFAD zohľadňuje iba vybrané znaky ochorenia, pričom testovanou látkou bol GHK, a to nie vždy chemicky charakterizovaná formulácia GHK-Cu [19].

Výskum expresie génov a oxidačný stres spojený s mediou

V prehľade údajov týkajúcich sa expresie génov sa zvážila možnosť vplyvu GHK na skupiny génov spojených s činnosťou nervového systému, bunkovou regeneráciou, zápalom a starnutím [20].

Autoři využili okrem iného údaje z Connectivity Map na analýzu vzťahov medzi peptidom a profilmi expresie génov.

Výsledky výpočtov ukazujú možné cesty, ktoré si vyžadujú ďalšie štúdie. Nepredstavujú klinický dôkaz toho, že GHK obnovuje mladší biologický stav starnúceho ľudského mozgu.

Iné štúdie skúmali homeostázu medi, oxidačný stres, zápal a epigenetické procesy v kontexte starnúcej degenerácie [21].

Železo je pre organizmus nevyhnutné, ale pri poruche regulácie môže byť škodlivé. Zachovanie železa v rámci peptidu preto závisí od chemického a biologického kontextu.

Výskumy týkajúce sa obnovenia mediovej rovnováhy alebo prevencie zhoršenia kognitívnych funkcií si vyžadujú priame štúdie a nie len závery založené na ukazovateľoch antioxidačných látok.

Agregácia bielkovín spôsobená kovmi a poškodenie buniek

Min a spolupracovníci skúmali GHK v laboratórnych systémoch vystavených pôsobeniu medi alebo zinku a analyzovali agregáciu bielkovín a poškodenie buniek centrálneho nervového systému [22].

Experimenty naznačovali, že GHK môže obmedzovať niektoré reakcie agregácie a toxicitu súvisiacu s kovmi.

V poskytnutom materiáli sa tiež hovorilo o agregácii albumínu z hydiny a o interakciách s parakvátom a medeným ílom.

Ide o mechanistické pozorovanie získané in vitro.

Schopnosť ovplyvňovať správanie proteínov v kontrolovanej experimentálnej zmesi nie je rovná potvrdenou schopnosťou predchádzať neurodegeneratívnym chorobám.

V organizme sú dôležité aj transport, metabolizmus a komplexné tkanivové interakcie [22].

Kolagénové matricy obsahujúce GHK v modeloch cukrovky

Arul a jeho kolegovia vyvinuli kolagénový materiál obsahujúci biotínovo-inkorporovaný GHK, označovaný ako kolagén s integrovaným peptidom (peptide-incorporated collagen, PIC), a hodnotili ho u potkanov s cukrovkou [23].

Vedci porovnali tento materiál s bežnou kolagénovou fóliou a ranami bez liečby.

Hodnotené parametre zahŕňali uzatváranie rán, obsah kolagénu a kyseliny urónovej, celkovú hladinu bielkovín, DNA, dusíkatý oxid a ukazovatele antioxidačných látok, ako je glutation a kyselina askorbová.

V skupine PIC sa pozorovala rýchlejšia uzatváranie rán a lepšie antioxidačné parametre ako v porovnávacích skupinách.

Histologické vyšetrenie ukázalo rozdiely v aktivite fibroblastov, ukladaní kolagénu a organizácii rany.

Laboratórne testy tiež naznačovali, že materiál podporoval rast fibroblastov.

Je potrebné zdôrazniť, že sa skúmal zložený biomateriál obsahujúci modifikovaný GHK a nie voľný GHK-Cu priamo na ľuďoch [23].

Štúdia o tripeptidových prípravkoch medi v ľudských patológiách diabetickej nohy

Mulder a jeho spolupracovníci skúmali miestny komplex glicylo-L-histydylo-L-lizínu s medzou, ktorý bol v vedeckom materiáli opísaný ako želé Iamin alebo Lamin u pacientov s neuropatickými diabetickými vredmi [24].

Účastníci dostávali tiež štandardnú starostlivosť o rany, ktorá zahŕňala čistenie, odstraňovanie záťaže, vhodné obuv a informácie o správnom zaobchádzaní s cukrovkou.

Mediana zníženia plochy rán bola podľa zdroja 98,5% v skupine s aktívnym liekom a 60,8% v skupine s placebom.

Takisto bola opisaná menšia miera infekcií v liečenej skupine a mimoriadne výrazná odpoveď v prípade väčších vredov.

Ide o výsledky štúdií týkajúcich sa hojenia rán u ľudí, ich interpretácia však závisí od projektu štúdie, charakteristiky účastníkov a základnej liečby použíanej v oboch skupinách.

Nie dokazuje to, že iné, nepovezúvané formulácie GHK-Cu by dosiahli porovnateľné výsledky [24].

V predchádzajúcom otvorenom pilotnom experimente sa hodnotil chelát GHK s medzou označený ako PC1020 v cukrovkách [25].

V zdroji sa opisujú lokálne podávané prípravky s koncentráciami 0,03%, 0,3% a 3,0%, ktoré boli počas dvojtýždňového experimentálneho obdobia porovnávané so fyziologickou soľou.

V skupine s koncentráciou 0,3% sa zaznamenalo väčšie uzavretie rán ako v skupine, ktorá dostávala fyziologickú soľ.

Keďže štúdia bola malá a mala predbežný charakter, jej výsledky treba považovať za predbežný klinický signál vyžadujúci potvrdenie, a nie za stanovený liečebný protokol [25].

GHK pri experimentálnom krvácaní v mozgu

V murinovom modeli krvácania v mozgu sa hodnotil účinok GHK na poškodenie mozgu [26].

V zdrojovom materiáli sú opísané experimentálne množstvá 5 a 10 µg/g.

Výskumníci zaznamenali nižší zápal mozgu, lepšie výsledky neurologických vyšetrení, väčšiu prežitelnosť neurónov a zmeny zápalových a mozgovo-maternálnych markerov.

Štúdia tiež poukázala na účasť cesty Akt/miR-146a-3p/AQP4.

To naznačuje spojenie signálnej dráhy zodpovednej za prežitie buniek s reguláciou transportu vody po krvácaní.

Výsledky pochádzajú z živočíšneho modelu a sprievodných mechanistických štúdií. Nepotvrdzujú účinnosť GHK pri liečbe krvácania v mozgu u ľudí [26].

Miestny komplex mediového tripeptidu v nekrvácavých ránach u potkanov

Canapp a spolupracovníci skúmali miestny komplex mediových tripeptidov označený ako gel Iamin 2% u 24 samcov potkana Sprague-Dawley s experimentálne vyvolanými krvnými zraneniami [27].

Porovnávacie skupiny dostávali samotnú bázu gélu alebo nedostávali žiadne liečenie.

Po 13 dňoch sa plocha rán znížila približne o 64,5% v skupine s aktívnym prípravkom, o 45,6% v skupine s podkožnou báze a o 28,2% v skupine bez liečby.

Biopsia tiež ukázala nižšie hladiny vybraných zápalových markerov a markerov spojených s degradáciou tkanív v liečených ránach.

Zohľadnenie skupiny, ktorá dostáva samotnú bázu lieku, je dôležité, pretože aj nosič môže ovplyvňovať podmienky hojenia.

Napriek tomu štítidlový model anémie nedokáže potvrdiť rovnocennú účinnosť pri vredoch u ľudí [27].

Rekombinovaný GHK a kardiotoxicitu spôsobenú medzou u dravca dýhajúceho

Hsiao a spolupracovníci získali rekombinované tripeptidy spojené s GHK a skúmali ich interakcie s medzou u lariev dravca kefkového [28].

U lariev vystavených medi prítomnej vo vode peptidové preparáty boli spojené s nižšou bradykardiou a častejším výskytom nepravidelných srdcových záchvatov.

V zdroji sa opisuje aktivita už pri koncentráciách 1 nM bez porovnateľných zmien iných hodnotených kardiovaskulárnych parametrov.

Výsledky analyzovali vedci v kontexte vazby medi a ochrany pred toxicitou súvisiacou s jej prítomnosťou.

Ide o experimentálnu toxikologickú štúdiu v malom modeli vodného organizmu a nie o dôkaz toho, že GHK-Cu chráni ľudské srdce pred bežnými ochoreniami kardiovaskulárneho systému [28].

Výskum vlasov u ľudí: kombinácia 5-ALA a GHK

Lee a jeho spolupracovníci hodnotili formuláciu obsahujúcu kyselinu 5-aminolevulínovú (5-ALA) a GHK, označovanú ako ALAVAX, u 45 mužov s androgenným vypadávaním vlasov [29].

Štúdia trvala šesť mesiacov a porovnávala rôzne koncentrácie lieku s placebom.

Podľa zdroja sa významné zlepšenie počtu vlasov zaznamenalo v skupine, ktorá dostávala prípravok s priemerným obsahom, definovaným ako 50 mg/ml, v porovnaní s skupinou s vyšším obsahom a placebom.

Účastníci tiež uviedli spokojnosť s použitou intervenciou, hoci dĺžka a hrúbka vlasov sa medzi skupinami významne nerozlišovali.

V štúdii neboli hlásené žiadne nežiaduce účinky.

Keďže testovaný prípravok obsahoval ako 5-ALA, tak aj GHK, nie je možné identifikovať podiel samotného GHK.

Výsledky tiež nie je možné predkladať ako dôkazy týkajúce sa výlučne GHK-Cu [29].

GHK-Cu v kozmetických štúdiách na pokožke: dôkazy u ľudí a ich obmedzenia

Rok 2018 zhrnul prehľad štúdií týkajúcich sa GHK-Cu a kozmetických ukazovateľov starnutia pokožky [30].

V jednom z uvedených výskumov bolo sledovaných 71 žien, ktoré používali prípravok na tvár počas 12 týždňov. Popísali sa zmeny hustoty a hrúbky pokožky, jej pružnosti, priehľadnosti a drobných vrások.

Ďalšie štúdia, zahŕňajúca 41 žien, sa týkala krému na oblasti okolo očí, ktorý sa používal počas 12 týždňov.

Zistilo sa zlepšenie vzhľadu vrások a parametrov hustoty kože v porovnaní s vybranými porovnávacími prípravkami.

V rámci prehľadu sa tiež zohľadnilo štúdium produkcie kolagénu v koži stehných pása, v ktorom približne 70% žien užívajúcich prípravok GHK-Cu zaznamenalo zvýšenie parametrov súvisiacich s kolagénom.

Predstavili sa tiež výskumy pevnosti, hydratácie a pružnosti pokožky.

V samostatnom osemtýždňovom skúšaní s prípravkom s nanolipidovým nosičom sa opisuje zníženie objemu a hĺbky vrások v porovnaní so kontrolným sérom a produktom Matrixyl 3000.

Výsledky sú dôležité pre výskum kozmetických prípravkov, ale vyžadujú zohľadnenie niekoľkých obmedzení.

Prehľad kombinuje štúdie využívajúce rôzne preparáty, porovnávacie skupiny, populácie a meracie metódy.

Pozitívny výsledok získaný pri hotovom kréme nemožno v plnom rozsahu pripísať GHK-Cu bez vhodného kontrolovaného testu.

Podobne zlepšenie parametrov vrások alebo hrúbky pokožky nepotvrdzuje celostruktúrny anti-aging účinok [30].

Výsledky: Čo potvrdzujú dostupné dôkazy?

GHK a GHK-Cu boli testované v mnohých rôznych experimentálnych systémoch.

Najčastejšie sa opakujúce mechanizmy sa týkajú rekonštrukcie extracelulárnej matice, procesov súvisiacich s kolagénom, aktivity keratocytov a fibroblastov, angiogenézy a zápalovej a oxidačnej signalizácie.

V malých štúdiách zahŕňajúcich ľudí sa tiež hodnotili konkrétne lokálne prípravky v prípade chronických rán a kozmetických aplikácií na pokožku.

Iné oblasti, ako napríklad fibróza pľúc, neuropatológia cukrovky, krvácajúce poškodenie mozgu, modely Alzheimerovej choroby a toxicitu medi súvisiacu s funkciou srdca, sa opierajú predovšetkým o bunkové alebo živočíšne štúdie.

Niektoré neurologické štúdie uvedené v zdroji majú status preprintov a v niekoľkých pokusoch sa GHK používala bez potvrdenia toho, že testovaná látka je ekvivalentná GHK-Cu.

Multikomponentné prípravky, lipozomálne nosiče a modifikované peptidy prinášajú ďalšie rozdiely, ktoré nemožno prehliadať.

Celkovo štúdie poskytujú cenné hypotézy týkajúce sa biológie mediových peptidov.

Rozsiahly rozsah skúmaných mechanizmov by však nemal byť považovaný za rovnakú silnú klinickú dôkazu pre všetky navrhované použitia.

Pred prenosom mnohých experimentálnych výsledkov na stanovené klinické závery sú potrebné väčšie a dobre kontrolované štúdie s ľudskou participáciou, presnejšia charakteristika formulácií a posúdenie dlhodobého bezpečnosti.

Vedecká a redakčná poznámka: Článok uvádza publikované a predbežné výsledky výskumu výhradne na vzdelávacie účely. Experimentálne koncentrácie, dávky podávané zvieratám a spôsoby podávania sú opísané ako prvky pôvodných výskumov, a nie ako návody na použitie u ľudí. Bibliografia pochádzajúca z zdrojového materiálu nebola nezávisle overená.

Odkazy

1. Pickart L. Ľudský tri-peptid GHK a remodelácia tkanív. J Biomater Sci Polym Ed. 2008;19(8):969-88. doi: 10.1163/156856208784909435. PMID: 18644225. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18644225/
2. Kang YA, Choi HR, Na JI, Huh CH, Kim MJ, Youn SW, Kim KH, Park KC. Meď-GHK zvyšuje expresiu integrínov a pozitivitu p63 v keratinocytoch. Arch Dermatol Res. 2009 Apr;301(4):301-6. doi: 10.1007/s00403-009-0942-x. Epub 2009 Mar 25. PMID: 19319546. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19319546/
3. Wang X, Liu B, Xu Q, Sun H, Shi M, Wang D, Guo M, Yu J, Zhao C, Feng B. GHK-Cu-lipozómy urýchľujú hojenie popálenín u myší podporou bunkovej proliferácie a angiogenézy. Wound Repair Regen. 2017 Apr;25(2):270-278. doi: 10.1111/wrr.12520. epub 2017 Apr 27. PMID: 28370978. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28370978/
4. Siméon A, Monier F, Emonard H, Gillery P, Birembaut P, Hornebeck W, Maquart FX. Expresia a aktivácia matrixových metaloproteináz v ranách: modulácia komplexom tripeptid-meď glycyl-L-histidyl-L-lyzín-Cu2+. J Invest Dermatol. 1999 Jun;112(6):957-64. doi: 10.1046/j.1523-1747.1999.00606.x. PMID: 10383745. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/10383745/
5. Siméon A, Wegrowski Y, Bontemps Y, Maquart FX. Expresia glykozaminoglykánov a malých proteoglykánov v ranách: modulácia komplexom tripeptid-meď glycyl-L-histidyl-L-lyzín-Cu(2+). J Invest Dermatol. 2000 Dec;115(6):962-8. doi: 10.1046/j.1523-1747.2000.00166.x. PMID: 11121126. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11121126/
6. Pickart L, Vasquez-Soltero JM, Margolina A. Peptid GHK ako prirodzený modulátor viacerých bunkových dráh pri regenerácii kože. Biomed Res Int. 2015;2015:648108. doi: 10.1155/2015/648108. epub 2015 Jul 7. PMID: 26236730; PMCID: PMC4508379. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26236730/
7. Ma WH, Li M, Ma HF, Li W, Liu L, Yin Y, Zhou XM, Hou G. Ochranné účinky GHK-Cu pri bleomycínom indukovanej pľúcnej fibróze prostredníctvom antioxidačného stresu a protizápalových ciest. Life Sci. 2020 Jan 15;241:117139. doi: 10.1016/j.lfs.2019.117139. epub 2019 Dec 4. PMID: 31809714. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31809714/
8. Zhou XM, Wang GL, Wang XB, Liu L, Zhang Q, Yin Y, Wang QY, Kang J, Hou G. Peptid GHK inhibuje bleomycínom indukovanú pľúcnu fibrózu u myší potlačením epitelového až mezenchýmového prechodu sprostredkovaného TGFβ1/Smad. Front Pharmacol. 2017 Dec 12;8:904. doi: 10.3389/fphar.2017.00904. PMID: 29311918; PMCID: PMC5733019. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29311918/
9. Park JR, Lee H, Kim SI, Yang SR. Tri-peptidový komplex GHK-Cu zlepšuje akútne poškodenie pľúc vyvolané lipopolysacharidom u myší. Oncotarget. 2016 Sep 6;7(36):58405-58417. doi: 10.18632/oncotarget.11168. PMID: 27517151; PMCID: PMC5295439. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27517151/
10. Zhang Q, Yan L, Lu J, Zhou X. Glycyl-L-histidyl-L-lyzín-Cu²⁺zmierňuje pľúcny emfyzém a zápal vyvolaný cigaretovým dymom znížením oxidačného stresu. Front Mol Biosci. 2022 Jul 22;9:925700. doi: 10.3389/fmolb.2022.925700. PMID: 35936787; PMCID: PMC9354777. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35936787/
11. Deng M, Zhang Q, Yan L, Bian Y, Li R, Gao J, Wang Y, Miao J, Li J, Zhou X, Hou G. Glycyl-l-histidyl-l-lyzín-Cu²⁺zachraňuje dysfunkciu kostrového svalstva spôsobenú fajčením cigariet prostredníctvom cesty závislej od sirtuínu 1. J Cachexia Sarcopenia Muscle. 2023 Jun;14(3):1365-1380. doi: 10.1002/jcsm.13213. epub 2023 Mar 10. PMID: 36905132; PMCID: PMC10235902. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36905132/
12. Zhang Q, Liu J, Deng MM, Tong R, Hou G. Zmiernenie remodelácie dýchacích ciest vyvolanej ovalbumínom pomocou glycyl-l-histidyl-l-lyzínu-Cu²⁺tripeptidového komplexu prostredníctvom aktivácie SIRT1 v epitelových bunkách dýchacích ciest. Biomed Pharmacother. 2023 Aug;164:114936. doi: 10.1016/j.biopha.2023.114936. epub 2023 May 29. PMID: 37257226. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37257226/
13. Fu SC, Cheuk YC, Chiu WY, Yung SH, Rolf CG, Chan KM. Komplex tripeptidu a medi GHK-Cu (II) prechodne zlepšil výsledky hojenia na modeli rekonštrukcie ACL u potkanov. J Orthop Res. 2015 Jul;33(7):1024-33. doi: 10.1002/jor.22831. epub 2015 Apr 10. PMID: 25731775. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25731775/
14. Byun SY, Chae JB, Na JI, Park KC. Výrazné zlepšenie kurích ôk po liečbe Jet-M a zmiešaným roztokom medi-GHK, oligo-hyalurónovej kyseliny, rodiolárového extraktu, kyseliny tranexámovej a β-glukánu (GHR formulácia). J Cosmet Laser Ther. 2016 Oct;18(5):293-5. doi: 10.3109/14764172.2016.1157367. epub 2016 May 26. PMID: 27064823. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27064823/
15. Wegrowski Y, Maquart FX, Borel JP. Stimulácia syntézy sulfátového glykozaminoglykánu komplexom tripeptid-meď glycyl-L-histidyl-L-lyzín-Cu2+. Life Sci. 1992;51(13):1049-56. doi: 10.1016/0024-3205(92)90504-i. PMID: 1522753. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/1522753/
16. Maquart FX, Bellon G, Chaqour B, Wegrowski J, Patt LM, Trachy RE, Monboisse JC, Chastang F, Birembaut P, Gillery P, et al. In vivo stimulácia akumulácie spojivového tkaniva komplexom tripeptid-meď glycyl-L-histidyl-L-lyzín-Cu2+ v experimentálnych ranách potkanov. J Clin Invest. 1993 Nov;92(5):2368-76. doi: 10.1172/JCI116842. PMID: 8227353; PMCID: PMC288419. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/8227353/
17. Rosenfeld M, Nickel K, Ladiges W. GHK peptid zabraňuje poruchám učenia počas spánku u starnúcich myší. Aging Pathobiol Ther. 2023;5(1):33-35. doi: 10.31491/apt.2023.03.109. epub 2023 Mar 29. PMID: 37035833; PMCID: PMC10081520. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37035833/
18. Tucker M, Keely A, Park JY, Rosenfeld M, Wezeman J, Mangalindan R, Ratner D, Ladiges W. Intranazálny peptid GHK zvyšuje odolnosť voči poklesu kognitívnych funkcií u starnúcich myší. bioRxiv [Preprint]. 2023 Nov 17:2023.11.16.567423. doi: 10.1101/2023.11.16.567423. PMID: 38014118; PMCID: PMC10680828. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38014118/
19. Tucker M, Liao GY, Park JY, Rosenfeld M, Wezeman J, Mangalindan R, Ratner D, Darvas M, Ladiges W. Behaviorálne a neuropatologické znaky Alzheimerovej choroby sú oslabené u myší 5xFAD liečených intranazálnym peptidom GHK. bioRxiv [Preprint]. 2023 Nov 21:2023.11.20.567908. doi: 10.1101/2023.11.20.567908. PMID: 38045355; PMCID: PMC10690187. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38045355/
20. Pickart L, Vasquez-Soltero JM, Margolina A. Vplyv ľudského peptidu GHK na expresiu génov súvisiacich s funkciou nervového systému a kognitívnym poklesom. Brain Sci. 2017 Feb 15;7(2):20. doi: 10.3390/brainsci7020020. PMID: 28212278; PMCID: PMC5332963. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28212278/
21. Pickart L, Vasquez-Soltero JM, Margolina A. Ľudský tripeptid GHK-Cu v prevencii oxidačného stresu a degeneratívnych stavov starnutia: dôsledky pre kognitívne zdravie. Oxid Med Cell Longev. 2012;2012:324832. doi: 10.1155/2012/324832. epub 2012 May 10. PMID: 22666519; PMCID: PMC3359723. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22666519/
22. Min JH, Sarlus H, Harris RA. Glycyl-L-histidyl-L-lyzín (GHK) zabraňuje meďou a zinkom indukovanej agregácii proteínov a odumieraniu buniek CNS in vitro. Metallomics. 2024 Apr 10:mfae019. doi: 10.1093/mtomcs/mfae019. Epub pred tlačou. PMID: 38599632. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38599632/
23. Arul V, Kartha R, Jayakumar R. Terapeutický prístup k hojeniu diabetických rán pomocou biotinylovaných GHK inkorporovaných do kolagénových matríc. Life Sci. 2007 Jan 2;80(4):275-84. doi: 10.1016/j.lfs.2006.09.018. epub 2006 Sep 23. PMID: 17049946. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17049946/
24. Mulder GD, Patt LM, Sanders L, Rosenstock J, Altman MI, Hanley ME, Duncan GW. Zlepšené hojenie vredov u pacientov s diabetom lokálnou liečbou glycyl-l-histidyl-l-lyzínom meďnatým. Wound Repair Regen. 1994 Oct;2(4):259-69. doi: 10.1046/j.1524-475X.1994.20406.x. PMID: 17147644. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17147644/
25. Massey, P., Patt, L.M. a D'Aoust, J.C., 1998. Účinok glycyl-L-histidyl-L-lyzínového chelátu medi na hojenie diabetických vredov: pilotná štúdia. Rany, 4(1), s. 21-8. Odkaz na štúdiu
26. Zhang H, Wang Y, Lian L, Zhang C, He Z. Glycín-histidín-lyzín (GHK) zmierňuje poškodenie astrocytov pri intracerebrálnom krvácaní prostredníctvom dráhy Akt/miR-146a-3p/AQP4. Front Neurosci. 2020 Oct 28;14:576389. doi: 10.3389/fnins.2020.576389. PMID: 33192260; PMCID: PMC7658812. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33192260/
27. Canapp SO Jr, Farese JP, Schultz GS, Gowda S, Ishak AM, Swaim SF, Vangilder J, Lee-Ambrose L, Martin FG. Účinok lokálneho komplexu tripeptid-meď na hojenie ischemických otvorených rán. Vet Surg. 2003 Nov-Dec;32(6):515-23. doi: 10.1111/j.1532-950x.2003.00515.x. PMID: 14648529. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/14648529/
28. Hsiao CD, Wu HH, Malhotra N, Liu YC, Wu YH, Lin YN, Saputra F, Santoso F, Chen KH. Expresia a purifikácia rekombinantných GHK tripeptidov je schopná chrániť pred akútnou kardiotoxicitou z expozície vode-meď u zebričiek. Biomolecules. 2020 Aug 19;10(9):1202. doi: 10.3390/biom10091202. PMID: 32825031; PMCID: PMC7564529. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32825031/
29. Lee WJ, Sim HB, Jang YH, Lee SJ, Kim do W, Yim SH. Účinnosť komplexu kyseliny 5-aminolevulovej a glycyl-histidyl-lyzínového peptidu na rast vlasov. Ann Dermatol. 2016 Aug;28(4):438-43. doi: 10.5021/ad.2016.28.4.438. epub 2016 Jul 26. PMID: 27489425; PMCID: PMC4969472. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27489425/
30. Pickart, L. a Margolina, A., 2018. Regeneračné a ochranné účinky peptidu GHK-Cu vo svetle nových génových údajov. Medzinárodný časopis molekulárnych vied, 19(7), p.1987. https://www.mdpi.com/1422-0067/19/7/1987