SS-31

Pochodzenie i struktura SS-31

SS-31 należy do rodziny peptydów Szeto-Schiller (SS), zaprojektowanych racjonalnie przez Hazel H. Szeto i Petera W. Bhatta z Weill Cornell Medical College w celu selektywnego ukierunkowania na mitochondria. Cząsteczka składa się z zaledwie czterech reszt aminokwasowych: D-Arg-Dmt-Lys-Phe-NH₂, gdzie Dmt oznacza 2',6'-dimetylotyrozynę. Alternujący motyw aromatyczno-kationowy jest kluczowym elementem strukturalnym umożliwiającym ponad 1000-krotną akumulację peptydu w mitochondriach.

Masa cząsteczkowa SS-31 wynosi zaledwie ~639,8 Da, co czyni go jednym z najmniejszych peptydów ukierunkowanych na mitochondria. Obecność D-argininy w pozycji 1 zapewnia oporność na degradację przez proteazy. Dimetylotyrozyna w pozycji 2 odpowiada za interakcję z kardiolipiną. Amidacja C-terminalna (-NH₂) chroni łańcuch peptydowy przed karboksypeptydazami.

Mechanizm działania

Peptyd SS-31 gromadzi się selektywnie w wewnętrznej błonie mitochondrialnej (IMM), gdzie wiąże się z kardiolipiną, fosfolipidem obecnym niemal wyłącznie w tej strukturze. Kardiolipina stabilizuje organizację superkompleksów łańcucha transportu elektronów (ETC) oraz jest niezbędna do prawidłowego funkcjonowania cytochromu c.

W modelach komórkowych in vitro wykazano, że wiązanie SS-31 z kardiolipiną optymalizuje transfer elektronów w obrębie ETC, ograniczając wyciek elektronów i produkcję reaktywnych form tlenu (ROS). Co istotne, SS-31 nie działa jako klasyczny protonofora rozsprzęgający: nie rozprasza potencjału błonowego mitochondriów (ΔΨm), a jedynie poprawia sprawność przepływu elektronów.

Mechanizm ten odróżnia SS-31 od mitochondrialnych antyoksydantów typu „scavenger" (np. MitoQ), które neutralizują już powstałe ROS. SS-31 działa na etapie wcześniejszym, ograniczając sam proces nadmiernej generacji wolnych rodników u źródła.

Przegląd badań naukowych

Odkrycie i projektowanie peptydów SS

Rodzina peptydów Szeto-Schiller została opisana przez Hazel H. Szeto w pracy przeglądowej w AAPS Journal (2006, 8(3):E521-E531). Autorka przedstawiła racjonalne podstawy projektowania peptydów o naprzemiennym motywie aromatyczno-kationowym, które selektywnie gromadzą się w mitochondriach ^[1].

Zhao, Zhao, Wu i współpracownicy w Journal of Biological Chemistry (2004, 279(33):34682-34690) wykazali, że peptydy SS penetrują błony komórkowe i gromadzą się w wewnętrznej błonie mitochondrialnej, hamując obrzęk mitochondriów i ograniczając śmierć komórek wywołaną stresem oksydacyjnym ^[2].

Wiązanie kardiolipiny

Birk, Liu, Soong i współpracownicy opublikowali w J Am Soc Nephrol (2013, 24(8):1250-1261) kluczową pracę potwierdzającą bezpośrednie wiązanie SS-31 z kardiolipiną. W modelu niedokrwienno-reperfuzyjnym nerki u szczurów wykazali przywrócenie sprawności bioenergetycznej mitochondriów poprzez restabilizację superkompleksów ETC ^[3].

Badania na modelach zwierzęcych

SS-31 badano w mysich i szczurzych modelach niedokrwienia i reperfuzji mięśnia sercowego oraz uszkodzenia nerek, obserwując zmniejszenie dysfunkcji mitochondrialnej. W modelach starzenia u myszy dokumentowano poprawę parametrów bioenergetycznych mitochondriów w tkankach starych zwierząt ^[2,3].

Cechy strukturalne

SS-31 to tetrapeptyd o masie ~640 Da z kilkoma kluczowymi modyfikacjami:

• D-Arg (pozycja 1) — D-izomer argininy, zwiększający oporność na proteazy i nadający ładunek kationowy (+)
• Dmt (pozycja 2) — 2',6'-dimetylotyrozyna, zmodyfikowana tyrozyna z większą lipofilnością ułatwiającą penetrację mitochondrialną
• Amidacja C-końca — Phe-NH₂ zwiększa stabilność i eliminuje ładunek ujemny grupy karboksylowej
• Ładunek netto +3 — D-Arg (+) i Lys (+) nadają peptydowi ładunek kationowy sprzyjający akumulacji w mitochondriach

Przeznaczenie

Produkt jest surowcem chemicznym przeznaczonym wyłącznie do zastosowań badawczych, naukowych i analitycznych in vitro. Nie jest przeznaczony do użytku ludzkiego ani weterynaryjnego, w tym w celach diagnostycznych, terapeutycznych, profilaktycznych lub żywieniowych.

Obchodzenie się z substancją

• Pracuj w warunkach laboratoryjnych zgodnych z zasadami dobrej praktyki laboratoryjnej (GLP).
• Stosuj odpowiednie środki ochrony indywidualnej: rękawice nitrylowe, okulary ochronne, fartuch laboratoryjny.
• Unikaj wdychania pyłu oraz kontaktu ze skórą i błonami śluzowymi.
• Pracuj w dobrze wentylowanym pomieszczeniu.

Klasyfikacja regulacyjna

Produkt nie jest sklasyfikowany jako substancja niebezpieczna zgodnie z rozporządzeniem CLP (WE) nr 1272/2008. Oferowany jest jako odczynnik chemiczny w ramach obowiązujących w Unii Europejskiej przepisów dotyczących substancji chemicznych (REACH, CLP). Nie stanowi produktu leczniczego, suplementu diety, wyrobu medycznego ani kosmetyku w rozumieniu obowiązujących przepisów prawa.

Utylizacja

Substancję niewykorzystaną należy utylizować zgodnie z lokalnymi przepisami dotyczącymi odpadów chemicznych. W warunkach laboratoryjnych: neutralizować i utylizować wraz z odpadami laboratoryjnymi. Nie wylewać do kanalizacji.

Informacje regulacyjne

Produkt oferowany jest zgodnie z obowiązującymi przepisami Unii Europejskiej dotyczącymi substancji chemicznych (REACH, CLP) oraz prawem polskim w zakresie obrotu odczynnikami chemicznymi i materiałami badawczymi. Pełne warunki sprzedaży oraz klasyfikacja produktu zawarte są w Regulaminie Sklepu.

Dokonując zakupu, Klient potwierdza zapoznanie się z powyższymi informacjami oraz akceptuje postanowienia Regulaminu.

Kontakt w sprawach bezpieczeństwa

W przypadku pytań dotyczących obchodzenia się z produktem lub informacji regulacyjnych: [email protected].