Karnozino peptidasyra nedidelis bioaktyvus endogeninis dipeptidas, natūraliai randamas stuburiniuose gyvūnuose, susidarantis kondensuojantis peptidinei ryšiai tarp -alanino ir L-histidino. Jis atrodo kaip bespalvė kristalinė kieta medžiaga, pasižyminti puikiu tirpumu vandenyje, stabiliomis fizikinėmis ir cheminėmis savybėmis ir puikiu biologiniu suderinamumu, pasižyminti nereikšmingu biologiniu toksiškumu. Jis veiksmingai dalyvauja daugelyje fiziologinių procesų, įskaitant oksidacinio streso reguliavimą, lipidų apykaitos apsaugą ir ląstelių homeostazės palaikymą. Palyginti su atskirais antioksidantais, tokiais kaip vitaminas C ir vitaminas E, peptidas pasižymi unikaliais plataus -spektro antioksidantų pranašumais. Jis gali tiesiogiai pašalinti įvairias oksidacines toksines medžiagas, nutraukti oksidacines grandinines reakcijas ir suaktyvinti organizmo endogeninę antioksidacinę sistemą, taip sukurdamas daugiasluoksnį antioksidacinį tinklą, apimantį „tiesioginį pašalinimą – reakcijos blokavimą – endogeninę apsaugą“. Tuo tarpu jis taip pat atlieka pagalbines fiziologines funkcijas, įskaitant anti-glikaciją, metalo jonų chelatavimą ir ląstelių membranų taisymą.
Mūsų gaminių forma
KarnozinasCOA
Plataus{0}}spektro antioksidacinės veiklos mechanizmas
Tiesioginis įvairių reaktyvių oksidacinių toksinų (ROS ir RNS) pašalinimas
Pagrindinis oksidacinio streso veiksnys yra per didelis reaktyviųjų deguonies rūšių (ROS) ir reaktyviųjų azoto rūšių (RNS) kaupimasis organizme. Šie labai reaktyvūs laisvieji radikalai nuolat atakuoja biologines makromolekules, tokias kaip ląstelių nukleino rūgštys, baltymai ir membranų lipidai, sukeldami struktūrinį ląstelių irimą, funkcinius sutrikimus ir audinių pažeidimus. Pasinaudojęs išskirtine molekuline struktūra,karnozino peptidasefektyviai ir tiesiogiai pašalina daugybę laisvųjų radikalų, kad pažabotų oksidacinę žalą jų šaltinyje.
Imidazolo grupė, kurią produkto molekulėje perneša L-histidino liekana, yra pagrindinė funkcinė laisvųjų radikalų šalinimo dalis.
Ši struktūra pasižymi stipriu elektronų-dovanojimo aktyvumu, leidžiančiu greitai numalšinti įvairius labai reaktyvius oksidacinius laisvuosius radikalus per elektronų perdavimą ir protonų neutralizavimą. Po reakcijos susidarę tarpiniai produktai yra chemiškai stabilūs ir nesukels antrinės oksidacinės pažaidos, pašalindami tam tikrų antioksidantų, kurie pašalinant laisvuosius radikalus gamina toksiškus tarpinius produktus, trūkumą.
Kalbant apie ROS šalinimą, produktas pasižymi puikiu klirenso efektyvumu prieš du pagrindinius patogeninius laisvuosius radikalus: hidroksilo radikalus ir superoksido anijonus. Hidroksilo radikalas yra labiausiai citotoksinis ROS tipas žmogaus organizme. Neturėdamas specifinių metabolizmo būdų, jis atsitiktinai atakuoja beveik visas biologines molekules ir veikia kaip pagrindinis ląstelių oksidacinio pažeidimo induktorius.
Atitinkami impulsinės radiolizės eksperimentai patvirtina, kad produktas gali tiksliai surišti hidroksilo radikalus ir paversti juos žemo -aktyvumo stabiliais tarpiniais produktais per bazinę-katalizuojamą dehidrataciją, visiškai pašalindamas jų oksidacinį toksiškumą ir žymiai didesnį šalinimo efektyvumą nei įprasti mažos{2}}molekulės antioksidantai. Superoksido anijonams produktas stabilizuoja nesuporuotus laisvųjų radikalų elektronus per konjuguotą imidazolo žiedo struktūrą, sustabdydamas jų dismutaciją į vandenilio peroksido ir hidroksilo radikalus ir apribodamas ROS kaskadinį stiprinimą.
Neutralizuodamas RNS, jis veiksmingai neutralizuoja du pagrindinius azoto -oksidacines medžiagas: azoto oksidą ir peroksinitritą. Fiziologinėmis sąlygomis azoto oksido pėdsakai dalyvauja vazodilatacijoje, nervų laidumuose ir kituose gyvybiniuose procesuose. Tačiau per didelis azoto oksido kiekis oksidaciniu būdu modifikuojamas esant oksidaciniam stresui ir sukelia citotoksiškumą.
Jis tiesiogiai suriša laisvąjį azoto oksidą ir slopina nenormalų jo kaupimąsi. Peroksinitritas, labai toksiškas RNS, susidarantis reaguojant tarp azoto oksido ir superoksido anijonų, sukelia baltymų nitrinimą ir DNR grandinės pertraukas. Jis neutralizuoja peroksinitrito aktyvumą per molekulinį koordinavimą ir blokuoja jo oksidacinį ląstelių sunaikinimą. Juo pasiekiamas platus ROS ir RNS oksidacinių sistemų spektras, siekiant visapusiškai sumažinti sisteminio oksidacinio streso lygį.
Blokuokite lipidų peroksidacijos grandinines reakcijas ir išsaugokite ląstelių membranos vientisumą
Ląstelių membrana veikia kaip pagrindinis barjeras, apsaugantis ląsteles nuo išorinių pažeidimų, daugiausia sudarytų iš lipidų, įskaitant nesočiąsias riebalų rūgštis ir fosfolipidus. Jis yra labai jautrus laisvųjų radikalų atakoms, kurios inicijuoja lipidų peroksidaciją, sukelia nuolatinį grandinės oksidacinį pažeidimą ir galiausiai sutrikdo membranos pralaidumą, struktūrinį plyšimą ir ląstelių apoptozę.
Karnozino peptidastiksliai nukreipia visą lipidų peroksidacijos procesą, ypač efektyviai neutralizuoja 4-hidroksinonenalą (4-HNE), pagrindinį toksinį lipidų skilimo produktą, kad visiškai nutrauktų oksidacines grandinines reakcijas ir užtikrintų dvigubą ląstelių membranos struktūros ir funkcijos apsaugą.
Lipidų peroksidacija yra tipiška ciklinė grandininė reakcija, susidedanti iš trijų fazių: pradžios, plitimo ir pabaigos. Dauguma įprastų antioksidantų įsikiša tik viename etape, o moduliuoja visą reakcijos procesą. Iniciacijos metu jis pašalina pradinius laisvuosius radikalus, kurie sukelia lipidų oksidaciją, ir sumažina nesočiųjų riebalų rūgščių oksidacinį aktyvavimą. Dauginimosi metu jis nutraukia lipidų laisvųjų radikalų grandinę ir slopina masinį lipidų peroksidų susidarymą.
4-HNE yra labai toksiškas aldehido metabolitas, susidarantis lipidų peroksidacijos metu, taip pat pagrindinis toksinis tarpininkas, sukeliantis ląstelių membranų pažeidimą, apoptozę ir audinių uždegimą. Turėdamas stiprų elektrofiliškumą, 4-HNE kovalentiškai suriša biologines makromolekules ant ląstelių membranų, tokių kaip baltymai, fosfolipidai ir aminorūgštys, todėl vyksta baltymų denatūracija ir lipidų kryžminis ryšys, kuris kenkia membranos sklandumui ir vientisumui. Jis taip pat prasiskverbia į ląsteles, kad pažeistų organelius, įskaitant mitochondrijas ir endoplazminį tinklą, o tai apsunkins oksidacinio streso sužalojimą.
Peptido amino grupės ir imidazolo žiedai patiria specifines nukleofilines sujungimo reakcijas su 4-HNE, greitai surišdamos ir neutralizuodami jo toksinį aktyvumą, kad jis virstų netoksiškais stabiliais konjugatais ir neleistų 4-HNE atakuoti ląstelių membranų ir tarpląstelinių struktūrų. Be to, jis slopina antrinę lipidų oksidaciją, kurią sukelia 4-HNE, ir visiškai nutraukia lipidų peroksidacijos grandinės ciklą. Jis veiksmingai palaiko ląstelių membranų barjerinę funkciją ir sumažina ląstelių pažeidimo bei audinių pažeidimų, atsirandančių dėl oksidacinio streso, riziką.
Suaktyvinkite endogeninius antioksidacinius kelius, kad sukurtumėte ilgalaikes{0}}antioksidacines apsaugos sistemas
Produkto antioksidacinis pajėgumas apima ne tik egzogeninį tiesioginį oksidacinių toksinių medžiagų pašalinimą. Jis reguliuoja pagrindinius antioksidantų signalizacijos kelius organizme, kad suaktyvintų endogeninę antioksidacinę sistemą ir sustiprintų vidinį antioksidacinį pajėgumą, sudarydamas ilgalaikį ir stabilų endogeninį gynybos mechanizmą, kuris skiriasi nuo trumpalaikių papildomų išorinių antioksidantų.
Nrf2 (Branduolinio faktoriaus eritroidinis 2-susijęs faktorius 2) yra pagrindinis transkripcijos faktorius, reguliuojantis organizmo reakciją į oksidacinį stresą ir pagrindinis endogeninių antioksidantų kelių taikinys. Normaliomis fiziologinėmis sąlygomis Nrf2 jungiasi su Keap1 baltymu citoplazmoje ir išlieka inaktyvuotoje, nestabilioje būsenoje, linkusioje į ubikvitinaciją ir skaidymą. Esant oksidaciniam stresui, Nrf2 kelio aktyvacijos būsena tiesiogiai lemia ląstelių antioksidacinį ir anti-pažeidimo gebėjimą.
Karnozino peptidassuaktyvina Nrf2 signalizacijos kelią per specifinį reguliavimo mechanizmą: veiksmingai slopina Keap1 ir Nrf2 jungimąsi, sumažina ubikvitino - sąlygotą Nrf2 skaidymą ir žymiai pagerina baltymų stabilumą ir citoplazminio Nrf2 ekspresijos lygį. Dideli kiekiai aktyvuoto Nrf2 persikelia į branduolį ir specifiškai prisijungia prie antioksidacinio atsako elementų (ARE), inicijuodami pasroviui esančių antioksidantų tikslinių genų transkripciją ir ekspresiją bei padidindami įvairių endogeninių antioksidantų fermentų sintezės efektyvumą genetiniu lygmeniu.
Superoksido dismutazė (SOD) ir glutationas (GSH) yra du svarbiausi endogeniniai antioksidantai žmogaus organizme. SOD efektyviai dismutuoja superoksido anijonus, kad blokuotų pradinę ROS susidarymą, o glutationas pašalina tarpląstelinius peroksidus ir atkuria oksidaciniu būdu pažeistas biomolekules. Šios dvi medžiagos sinergiškai sudaro pagrindinę antioksidacinę organizmo gynybos liniją.
Po peptido reguliavimo ir aktyvavimo intracelulinio SOD ir glutationo ekspresija ir aktyvumas žymiai padidėja. Tuo tarpu jis sinchroniškai padidina daugelio antioksidantų fermentų, įskaitant katalazę ir glutationo peroksidazę, lygį, visapusiškai sustiprindamas endogeninio antioksidanto, detoksikacijos ir taisymo galimybes. Šis mechanizmas užtikrina nuolatinę antioksidacinę apsaugą, nepriklausomai nuo nuolatinio išorinių antioksidantų papildymo, iš esmės padidindamas organizmo atsparumą oksidaciniam stresui. Jis mažina lėtinį oksidacinį pažeidimą, ląstelių senėjimą ir kaupiamąjį uždegimą ilgą laiką, derindamas trumpalaikį -toksinių oksidacinių medžiagų pašalinimą su ilgalaike- endogenine apsauga, kad būtų pasiektas dvigubas antioksidacinis veiksmingumas.
Biosintetinis mechanizmas
Peptido biosintezė daugiausia vyksta tikslinių audinių ląstelėse, įskaitant žmogaus skeleto raumenis ir smegenų audinius. Tai specifinė kondensacijos reakcija, katalizuojama specializuotų fermentų ir skatinama ATP, pasižyminti tikslia ir kontroliuojama sinteze ir dideliu substrato panaudojimo efektyvumu.
Jo sintetinės žaliavos yra -alaninas ir L-histidinas. L-histidinas yra nepakeičiama aminorūgštis, kurios žmogaus organizmas negali susintetinti savarankiškai. Ji turi būti gaunama kasdien su maistu.. -alaninas gali būti gaminamas kepenyse metabolizuojant pirimidinus, poliaminus ir kitas medžiagas arba papildytas mėsa{5}}; jis veikia kaip greitį{6}}ribojantis substratas, valdantis produkto sintezės efektyvumą.
Visą sintetinę reakciją specialiai katalizuoja karnozino sintazė (CARNS1, EC 6.3.2.11), užkoduota CARNS1 geno. Šis fermentas, priklausantis ATP-ligazių superšeimai, priklauso nuo energijos, išsiskiriančios po ATP hidrolizės, kad paskatintų pirmyn reakciją. Konkreti sintetinės reakcijos formulė yra tokia: -alaninas + L-histidinas + ATP → karnozinas + AMP + pirofosfatas
Sintezės metu nesikaupia jokie šalutiniai produktai. Susidaręs karnozinas yra tiesiogiai saugomas raumenų ir nervų audiniuose, kad dalyvautų sisteminiame antioksidaciniame veikloje ir homeostazės reguliavime. Substratų perteklius suskaidomas ir panaudojamas reguliariais metabolizmo būdais, nesukeliant medžiagų apykaitos naštos kūnui.
Nuorodos
- Antioksidacinis ir neuroprotekcinis karnozino poveikis: terapinis poveikis neurodegeneracinėms ligoms [J]. Antioksidantai, 2022, 11(5): 848.
- Karnozino [J] fiziologija ir patofiziologija. Physiological Reviews, 2013, 93(4): 1803-1845.
- Karnozinas{0}}natūralus biologiškai aktyvus dipeptidas: biologinis prieinamumas, biologinis prieinamumas ir nauda sveikatai[J]. Maistas ir funkcija, 2019, 10 (7): 3899-3916.
- Caruso G, Di Pietro L, Cardaci V, Maugeri S, Caraci F. Terapinis karnozino potencialas: sutelkite dėmesį į ląstelių ir molekulinius mechanizmus. Curr Res Pharmacol Drug Discov. 2023 kovo 7 d.;4:100153. doi: 10.1016/j.crphar.2023.100153. PMID: 37441273; PMCID: PMC10333684.
- Karnozinas kaip terapinis priedas (https://www.ebsco.com/research-starters/complementary-ir-alternative-medicine/karnozinas-gydomasis{8}}priedas)
DUK
Kokiuose maisto produktuose yra daug karnozino?
+
-
Karnozinas yra aminorūgščių junginys, randamas beveik vien gyvūnų audiniuose, o tai reiškia, kad geriausi maisto šaltiniai yra mėsa ir žuvis. Turtingiausi šaltiniai yra jautiena, kiauliena, paukštiena (kaip kalakutiena ir vištiena) ir žuvis, pvz., tunas. Augaliniuose maisto produktuose nėra karnozino.
Kokie yra mažo karnozino kiekio simptomai?
+
-
Didelis mieguistumas ir traukuliai yra dažni karnozinemijos požymiai vaikams iki vienerių metų. Vaikai, sergantys šia liga, turi sulėtėjusį augimą, žemą raumenų tonusą, motorinius sunkumus ir intelekto vystymosi vėlavimą. Kartu su traukuliais gali atsirasti miokloninių traukulių.
Populiarus Žymos: karnozino peptidas, Kinijos karnozino peptidų gamintojai, tiekėjai
