Применение пептида Gly-His-Lys-Pro-Gly-Pro для достижения антидепрессивного эффекта. Российский патент 2021 года по МПК C07K14/00 

Изобретение относится к медицине, а именно к фармакологии, патофизиологии и физиологии, и может быть использовано для получения антидепрессивного эффекта при применении пептида Gly-His-Lys-Pro-Gly-Pro в дозе 5 мкг/кг.

Пептид Gly-His-Lys-Pro-Gly-Pro состоит из двух составных частей. Одна из них - трипептид Gly-His-Lys, обладающий широким спектром эффектов, среди которых стимуляция заживления ран, антиоксидантная активность, увеличение синтеза коллагена фибробластами, активация ангиогенеза и роста нервов, противовоспалительное, иммунотропное, а также нейротропное и анксиолитическое действие. [Regenerative and Protective Actions of the GHK-Cu Peptide in the Light of the New Gene Data/ L. Pickart, A. Margolina// Int J Mol Sci. 2018. - 2018. - 19(7). - doi: 10.3390/ijms19071987.]

Вторая часть представляет собой пролинсодержащий пептид Pro-Gly-Pro, который участвует в провоспалительной хемоатракции нейтрофилов при заболеваниях легких, воспалительных заболеваниях кишечника или ишемическом инсульте, проявляет нейропротекторные эффекты при болезни Паркинсона, а также регулирует метаболизм инсулиноподобного фактора роста, ингибирует пролиферацию и миграцию кератиноцитов при заживлении ран. [Proline-containing peptides-New insight and implications: A Review/ M. Misiura, W. Miltyk// Biofactors. - 2019. - 45(6) - С.857-866].

Пролинсодержащий трипептид Pro-Gly-Pro был присоединен к С-концу пептида Gly-His-Lys для увеличения длительности его действия, так как Gly-His-Lys, являясь природным регуляторным пептидом, имеет относительно короткий период действия вследствие деградации молекулы протеазами. [пат.2443711 Рос.Федерация: МПК C07K 14/00 / Андреева Л.А, Гривенников И.А., Гаврилова С.А., Долотов О.В., Каменский А.А., Кошелев В.Б., Левицкая Н.Г., Мясоедов Н.Ф.; патентообладатель: Учреждение Российской академии наук Институт молекулярной генетики РАН (ИМГ РАН). - №2011103680/10; заявл. 02.02.2011; опубл 27.02.2012, Бюл. №6].

При этом при соединении двух регуляторных пептидов появляется качественно новое соединение, обладающее своими уникальными свойствами.

В литературных источниках отсутствуют данные об антидепрессивном эффекте пептида Gly-His-Lys-Pro-Gly-Pro. Данное исследование было проведено впервые.

Технический результат изобретения: Применение пептида Gly-His-Lys-Pro-Gly-Pro для достижения антидепрессивного эффекта.

Технический результат изобретения достигается путем применения пептида Gly-His-Lys-Pro-Gly-Pro для антидепрессивного эффекта. Нами был использован препарат, разработанный и синтезированный в Институте молекулярной генетики РАН. Пептид Gly-His-Lys-Pro-Gly-Pro вводился экспериментальным животным (крысы) парентерально (внутрибрюшинно), растворенный в изотоническом растворе хлорида натрия однократно в дозе 5,0 мкг/кг массы тела за 15 минут до проведения эксперимента. Для изучения антидепрессивного эффекта использовался тест «принудительного плавания».

Пример конкретного выполнения.

Эксперимент был выполнен на крысах-самцах Wistar массой 170-190 г.Животные содержались в стандартных условиях при температуре 22-24°С, двенадцатичасовом световом режиме и на стандартном рационе питания и питья без ограничения. Для проведения эксперимента животные были разделены на группы по 10 особей в каждой.

Антидепрессивное действие пептида Gly-His-Lys-Pro-Gly-Pro оценивалось при помощи методики «принудительного плавания» согласно рекомендациям. [Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств. Часть первая. / под. ред. А.Н. Миронова. - М.: Гриф и К, 2012. - 944 с.].

Установка для проведения теста «принудительного плавания» представляет собой прозрачный цилиндр высотой 40 см, заполненный водой на 30 см, для того, чтобы помещенное в воду животное не могло выбраться и не касалось дна. Температура воды составляла 25°С.За 24 часа до проведения эксперимента животные помещались в резервуар с водой на 15 минут с целью обучения. В ходе самого эксперимента животное помещалось в резервуар с водой на 5 минут, при этом проводилась видеофиксация поведения животного с дальнейшей обработкой данных. Эксперимент проводился при помощи экспериментальных установок и программного обеспечения для регистрации и обработки данных фирмы Panlab (Испания).

Пептид, растворенный в физиологическом растворе, животным вводился внутрибрюшинно, однократно в дозе 5,0 мкг/кг массы тела за 15 минут до исследования антидепрессивного эффекта. Контрольным животным вводился физиологический раствор в эквивалентном объеме.

В эксперименте регистрировали: общее время активного плавания, общее время пассивного плавания, общее время иммобилизации, когда животное было неподвижно либо совершало незначительные действия для поддержания головы над водой. Также рассчитывался индекс депрессивности, представляющий собой соотношение числа коротких периодов иммобилизации (менее 6 с) к количеству периодов активного плавания.

Для статистической обработки данных использовалась программа STATISTICA 10. Для проверки нормальности распределения использовался критерий Шапиро-Уилка. Для выявления достоверных различий результатов использовался непараметрический критерий Краскела-Уоллиса для сравнения распределений в множестве независимых выборок, а также критерий Манна-Уитни.

В результате проведенного исследования установлено, что пептид Gly-His-Lys-Pro-Gly-Pro в дозе 5 мкг/кг достоверно снижает общее время иммобилизации и общее время пассивного плавания, повышая в свою очередь общее время активного плавания по сравнению с контрольной группой (таб. 1).

Таблица 1. Антидепрессивный эффект пептида Gly-His-Lys-Pro-Gly-Pro в тесте «принудительного плаванья».

Доза пептида Общее время активного плаванья Общее время пассивного плаванья Общее время иммобилизации Индекс депрессивности Контрольная группа 280,6 (219,6-291,1) 15,9 (6,3-28,9) 5,6 (0,8-47,4) 0,1 (0,1-0,2) GHK-PGP 5,0 мкг/кг 297,6 (296,3-298,8)* 1,4 (0,9-3,7)* 0 (0-1,4)* 0 (0-0,1)

Примечание: * - достоверные отличия (p<0,05) в сравнении с контрольной группой.

Таким образом, результаты исследования показывают наличие антидепрессивного эффекта у пептида Gly-His-Lys-Pro-Gly-Pro в дозе 5 мкг/кг массы тела.

Данный способ основан на применении регуляторного пептида, относящегося к классу биологически активных веществ, обладающих выраженным модуляторным эффектом и биологической полифункциональностью, не является трудоемким и не требует использования сложного оборудования.

Изобретение относится к медицине, а именно к фармакологии, патофизиологии и физиологии. Сущностью изобретения является применение пептида Gly-His-Lys-Pro-Gly-Pro, имеющего формулу (NH2) Gly-His-Lys-Pro-Gly-Pro (COOH), для достижения антидепрессивного эффекта. Изобретение позволяет достичь антидепрессивного эффекта при применении пептида Gly-His-Lys-Pro-Gly-Pro в дозе 5 мкг/кг. 1 табл., 1 пр.

Применение пептида Gly-His-Lys-Pro-Gly-Pro, имеющего формулу NH2-Gly-His-Lys-Pro-Gly-Pro-СООН, в дозе 5 мкг/кг массы тела для достижения антидепрессивного эффекта.