В одной из предыдущих статей мы рассказывали о пептидах коллагена, полученных из морских организмов. Эти вещества улучшают состояние кожи, подавляют воспаления, блокируют ферменты, разрушающие белки и гиалуроновую кислоту, помогают избавиться от очагов пигментации и защищают от вредоносных микроорганизмов. Теперь рассмотрим пептидные соединения из морских обитателей, способные замедлить старение и продлить жизнь. Что это за соединения и как они воздействуют на организм.

Содержание статьи:

Морские пептиды – антиоксиданты

Возрастные изменения в организме во многом связаны с окислительным стрессом, вызываемым свободными радикалами. Эти молекулы и атомы с неспаренным электроном образуются как побочные продукты жизнедеятельности организма, а также появляются из-за воздействия ультрафиолетового излучения, природной радиации, загрязненного воздуха и неправильного питания.

В небольших количествах свободные радикалы необходимы, поскольку помогают уничтожать болезнетворные микроорганизмы и аномальные клетки. Избыток радикальных частиц – окислительный стресс – приводит к разрушению жиров, белков, углеводов и нуклеиновых кислот в клетках. Есть много информации о нежелательном воздействии свободных радикалов на кожу, но эти вещества гораздо коварнее, поскольку запускают процесс старения практически во всех органах и тканях. Есть доказательства их связи с болезнью Альцгеймера, Паркинсона, деменцией и другими возрастными патологиями. Ученые считают, что подавление чрезмерного окислительного стресса с помощью антиоксидантов – перспективная стратегия предотвращения возрастных заболеваний. В этом помогут пептиды, выделенные из морских обитателей.

Пептиды с антиоксидантным действием, полученные из рыб

Ученые исследовали пептиды, полученные из морских и океанских рыб, и обнаружили, что обитатели водных пучин содержат множество полезных пептидов. Некоторые из этих соединений, обладающих антиоксидантной активностью, способны замедлять возрастные изменения и увеличивать продолжительность жизни:

Коллагеновые пептиды из кожи кеты продлевают жизнь грызунам. Они активизируют ферменты, которые борются со свободными радикалами, и снижают концентрацию радикальных частиц. Пептидные соединения, полученные из этой рыбы, уменьшают риск развития опухолей и таким способом дополнительно увеличивают продолжительность жизни.
Кожа и мясо ставриды содержат пептид P5 с мощным антиоксидантным действием. Схожими свойствами обладают вещества, полученные из чешуи рыбы темно-красного люциана. Черви, которым в пищу добавляли такие соединения, жили дольше.
Биоактивные пептиды SWP-I и SWP-II, выделенные из плавательного пузыря трески, улучшают выживаемость клеток. Эти вещества усиливают способность железа и других металлов превращать свободные радикалы в нейтральные соединения – хелаты. При этом снижается активность фермента SA-β-gal, считающегося биомаркером клеточного старения.
Три пептида PTSPL/GPGPGL/VGGAP, выделенные из кожи белого амура, обладают мощной антиоксидантной активностью, но их действие пока только изучается.

После дополнительных исследований соединения-антиоксиданты, полученные из рыб, можно будет включать в антивозрастные биодобавки. Некоторые из этих соединений, вероятно, найдут применение в anti-age косметике.

Пептиды-антиоксиданты из морских беспозвоночных

Пептиды морских беспозвоночных также обладают антиоксидантными свойствами и способны замедлять старение. Это подтверждают опыты, проведенные учеными:

Инъекции белка-коллагена, полученного из медуз, увеличили активность антиоксидантных ферментов у стареющих мышей. Грызуны жили дольше, были более активными и выносливыми по сравнению с контрольной группой, которой не вводили такое вещество. Схожие свойства показали пептидные соединения, выделенные из устриц.
Удивили ученых морские огурцы – иглокожие, мясо которых ценится на высокое содержание белка. Исследования, проведенные на стареющих мышах, показали, что пептиды, выделенные из этих существ, снижают уровень стресса, улучшают память и продлевают жизнь. Два коротких соединения, GF2 и GF3, показали антиоксидантную активность, их добавление в корм грызунам, мухам-дрозофилам и червям нематодам позволило прожить дольше. Эффективными антиоксидантами оказались пептиды ТП-WW-620, ТП-WW-621, ТП-WW-623, полученные из морских огурцов. Исследования показали, что эти соединения защищают клетки от свободных радикалов и повышают активность клеточного антиоксиданта глутатиона.
Два пептидных соединения (SnP7 и SnP1), полученные из фиолетовых морских ежей, также показали эффективность в борьбе со старением. При проведении экспериментов эти вещества снижали уровень окислительного стресса, улучшали антиоксидантную защиту и активировали гены, от которых зависит долголетие.
Три пептида – MmP4, MmP11 и MmP19, выделенные из моллюска меретикса, повышали активность антиоксидантных ферментов у червей-нематод, увеличивая их продолжительность жизни.

Морские беспозвоночные могут стать перспективным источником антивозрастных пептидов с антиоксидантным действием. Ученые считают, что препараты, полученные из этих существ, способны подарить долголетие.

Морские пептиды предупреждают гормональное старение

С возрастом нарушается функционирование сигнальных путей, работающих по принципу «ключ-замок». Хуже работают белки-рецепторы на поверхности клеток, играющие роль замков и реагирующие на сигналы, посылаемые гормонами-ключами.

Когда гормон, например инсулин или инсулиноподобный фактор роста ИФР-1, достигает клетки, он, как ключ, взаимодействует с белком рецептором-замком на ее поверхности. Запускается цепочка команд, например, начинать делиться или пропустить во внутриклеточное пространство глюкозу для получения энергии. С возрастом этот механизм нарушается. «Ключи» перестают подходить к «замкам», клетки хуже делятся, гормоны плохо работают. Возникают сахарный диабет 2 типа и другие эндокринные нарушения.

Научные исследования показали, что пептиды, полученные из морских организмов, могут затормозить эндокринное старение, отсрочить возрастные болезни и увеличить продолжительность жизни. Эти вещества запускают процесс аутофагии, при котором клетки, не способные выполнять свои функции, погибают и заменяются новыми. Активизируется митофагия – клеточный «ремонт». Плохо работающие органеллы-митохондрии, вырабатывающие энергию, заменяются новыми. Это важно для клеток, которые практически не восстанавливаются и остаются с нами на протяжении всей жизни.

Пептиды, полученные из рыб и моллюсков тормозят эндокринное старение

Пептид FRP из икры морских рыб снижает уровень сахара в крови. Вещество стимулирует β-клетки поджелудочной железы, усиливая выработку инсулина. Как действует соединение, пока неизвестно. Исследование этого процесса приведет к созданию новых препаратов для лечения диабета.

Соединения, восстанавливающие гормональный баланс, найдены в мидиях. Пептиды, выделенные из этих обитателей моря, восстанавливают жизнеспособность клеток и повышают их чувствительность к гормонам. Снижается активность фермента β-галактозидазы, сигнализирующего о начавшихся возрастных изменениях, прекращаются дегенеративные изменения в клеточных ядрах. Запускается восстановление митохондрий, вырабатывающих энергию, активируются гены, связанные с долголетием.

При проведении экспериментов пептиды, выделенные из моллюсков, продлевали жизнь нематод за счет регуляции генов, отвечающих за гормональную функцию. Схожие свойства были обнаружены и у некоторых других беспозвоночных.

Пептиды морских существ улучшают работу митохондрий

Внутри клеток, находящихся в тканях, присутствуют органеллы митохондрии, вырабатывающие энергию. С годами активность «клеточных электростанций» снижается, количество вырабатываемой энергии падает. Нарушается связь между ядром клетки и митохондриями. Эти процессы вызывают клеточное старение, хроническое воспаление, нарушение обменных процессов. Увеличивается контракция свободных радикалов – побочных продуктов энергетического обмена.

Препараты, замедляющие процесс старения, например, NAD+ и ресвератрол, воздействуют на митохондрии, способствуя их восстановлению. Такие же свойства были обнаружены у пептидов, выделенных из морских существ;

Низкомолекулярные пептидные вещества, полученные из рыб анчоуса и ставриды, показали способность регулировать работу митохондрий, расположенных в нервных клетках. Ученые выяснили, что эти вещества помогают восстанавливать циркадные ритмы сна и бодрствования, замедляют старение и предотвращают нейродегенеративные заболевания. Пептиды, вводимые крысам с недосыпанием, повысили выработку энергии клетками, улучшили память и работу мозга.
Липопептид кахалалид F, полученный из моллюска элизии, и пептидные соединения SCP-1 и SCP-2, выделенные из морского огурца, оказались способны улучшать работу митохондрий у подопытных животных. Эти вещества, снимающие усталость и придающие силы, в перспективе можно использовать для замедления возрастных процессов и быстрого восстановления после физических нагрузок. Например, сделать компонентом спортивных биодобавок.

Ученые исследовали пептиды, полученные из морской цианобактерии. Их целью было изучить способность этих соединений подавлять активность митохондрий в клетках опухоли нейробластомы. Было обнаружено, что токсины, выделяемые цианобактериями, замедляют рост злокачественных клеток и вызывают их гибель, снижая уровень АТФ — основной энергетической клеточной «валюты». Впоследствии из этого морского организма можно будет изготавливать препараты для лечения онкозаболеваний.

Морские пептиды улучшают работу иммунной системы

С возрастом иммунитет работает хуже. Клетки моноциты и макрофаги плохо справляются с уничтожением вирусов, бактерий и грибков. Ученые выяснили, что морские белки и пептиды помогают восстановить активность иммунной системы:

Обнаружены несколько биопептидов морского происхождения, которые показывают многообещающие результаты в области иммуномодуляции. В будущем планируется провести дополнительные исследования для оценки их потенциала в борьбе со старением:
Низкомолекулярный пептид, выделенный из головы красной креветки, улучшает состояние иммунной системы у мышей.
Гидролизат рыбного белка (FPC) — морской пептид с мощными иммуномодулирующими свойствами, увеличивает способность клеток-макрофагов уничтожать нежелательные микроорганизмы, способствует выработке иммуноглобулинов и формированию иммунитета. Свойства подтверждены при проведении опытов на мышах.
Исследование пептидов, полученных из икры карпа, показало способность этого вещества укреплять иммунитет у грызунов. Соединения увеличивают количество лимфоцитов, NK-клеток, Т-клеток, уровень иммуноглобулинов, улучшать иммунную функцию.
Пептидные соединения, выделенные из тунца, также способны укреплять иммунитет. Эти соединения увеличивают выработку иммуностимулирующих цитокинов и повышают уровень сывороточных иммуноглобулинов.
Низкомолекулярный пептид NJP, полученный из японского бычка, увеличивает способность клеток иммунной системы к фагоцитозу – захвату чужеродных частиц и микроорганизмов.

Хотя влияние морских пептидов на долголетие и старение еще изучено не полностью, уже понятно, что эти вещества обладают большим потенциалом. После дальнейших исследований их можно будет использовать в антивозрастных добавках и косметике. Сейчас ученые изучают влияние пептидных соединений, полученных из морских обитателей, на артериальное давление, уровень холестерина и другие биологические показатели. Возможно, исследователи откроют мощные антивозрастные компоненты, способные отодвинуть старость и продлить активную жизнь.