Як утворюються пептиди
Пептиди - це надмалі біологічно активні речовини, з якими пов'язують великі надії в медицині. Що ж такого особливого в пептидах, будова і функції яких відомі вже не одне десятиліття? Виявляється, цих «крихіток» оцінили по достоїнству тільки після появи такого поняття, як нанотехнології.
У біохімії пептидами прийнято називати низькомолекулярні фрагменти білкових молекул, що складаються з невеликої кількості амінокислотних залишків (від двох до декількох десятків). Багато пептиди є біологічно активними речовинами. Розщеплюються пептиди під впливом ферментів - пептид-гідролаз.
Найбільш важливу групу біологічно активних пептидів становлять пептидні гормони. До них відносяться:
- гормони гіпоталамуса (відділу головного мозку, що відповідає за всю ендокринну систему в організмі людини) - тіроліберін, гонадоліберину, соматостатин;
- гормони гіпофіза (головної залози внутрішньої секреції, яка знаходиться в головному мозку) - вазопресин, окситоцин, адренокортикотропний гормон, ліпотропін;
- гормон щитовидної залози Щитовидна залоза - відповідає за ваші гормони - кальцитонін;
- гормон підшлункової залози Діабет і підшлункова залоза - речі, які необхідно знати - глюкагон;
- гормони шлунково-кишкового тракту - секретин, гастрин, панкреозимин.
До природних пептидів відносяться також деякі антибіотики (наприклад, граміцидин С), інгібітори протеїназ (речовини, що пригнічують діяльність ферментів, що розщеплюють білки), отрути змій і комах, а також деякі біологічно активні речовини, які беруть участь у багатьох біохімічних процесах, що протікають в клітині.
Особливу групу пептидів становлять ендогенні опіати (речовини, які виробляються в організмі і мають знеболюючу дію), а також гормони сну Сновидіння: як зрозуміти наші сни. стимулятори пам'яті і інші так звані нейропептиди.
Як утворюються пептиди і їх функції в організмі людини
Майже всі біологічно активні пептиди, в тому числі пептидні гормони, синтезуються в організмі у вигляді білкових попередників, з яких вони утворюються в результаті розпаду пептидних зв'язків під дією ферментів.
Пептиди виконують важливу функцію в організмі. Гіпоталамічні нейрогормони регулюють діяльність гіпофіза, який контролює функції всіх інших залоз внутрішньої секреції. Пептиди, що володіють морфіноподібних дією (ендогенні опіати) впливають на механізми сприйняття больових відчуттів. Вазопресин, окситоцин, кортикотропін впливають на кровоносні судини, скорочення м'язів матки, а також на поведінку, пам'ять, мотивацію і навчання.
Основна функція біологічно активних пептидів полягає в тому, що вони переносять інформацію про те, як правильно повинна працювати клітина. З розвитком нанотехнологій стало можливо використовувати надмалі пептиди для того, щоб контролювати і відновлювати роботу клітин. Сьогодні пептиди найчастіше застосовують в геронтології і косметології. Але вже не за горами час, коли будуть розроблені лікарські препарати на основі пептидів для лікування найрізноманітніших захворювань.
Пептиди в боротьбі зі старінням
Геронтологія - це наука про старіння. І тут пептиди відкривають широкі перспективи. На їх основі розробляються препарати, здатні уповільнити процес старіння. Такі препарати створювалися спочатку для збереження життя людей в екстремальних умовах (наприклад, під час війни або катастрофи). Звичайно, все це ще дуже далеко від досконалості, але основа таких досліджень вже покладена.
Підозріло швидко на дані дослідження відгукнулася косметична промисловість. Так, вже сьогодні існують косметичні засоби, що містять пептиди, які «змушують» фібробласти Фібробласти: таємниці сполучної тканини шкіри виробляти колаген. Як відомо, з віком шкіра людини стає менш еластичною і пружною, в результаті чого утворюються зморшки. Починається цей процес тому, що клітини сполучної тканини, які знаходяться в області шкіри (фібробласти), втрачають здатність продукувати колаген та еластин - речовини, що забезпечують пружність шкіри. Нанесення на шкіру косметичних засобів з пептидами (так як вони дуже маленькі, то вільно поникают в глибокі шари шкіри) змушує фібробласти працювати більш активно, в результаті шкіра стає більш пружною і молодий.
Пептиди додають навіть в зубну пасту і засіб для полоскання рота - це попереджає розвиток карієсу. А гель з пептидами лікує ясна - це особливо актуально, так як саме від стану навколозубних тканин залежить стан наших зубів.
Проте, мабуть, пептиди представляють великий інтерес для медицини в цілому і для лікування окремих захворювань зокрема.