Thymosin β4 (Tβ4) v oční a kožní terapii: peptid s dvojím účinkem na podporu hojení, tlumení zánětu a regeneraci vlasů

Popis možných účinků látky Thymosin β4 (Tβ4) Na základě literatury. (Toto není popis produktu, zřeknutí se odpovědnosti je uvedeno na konci stránky)

Tymozyna β4 v terapii očí a kůže zlepšuje hojení rohovky a kontrolu zánětu

Thymosin β4 urychluje hojení rohovky a snižuje abnormální růst cév po chemických popáleninách. Zhang et al. (2017) testovali různé způsoby léčby očí u králíků s chemickými popáleninami rohovky [1]. Po dobu 14 dnů porovnávali normální fyziologický roztok, roztok Gly-Tβ4, gel bez účinné látky a Gly-Tβ4 v gelu. Nejlepší účinek měl roztok Gly-Tβ4, který snížil poškození rohovky, potlačil abnormální růst cév a urychlil hojení vnější vrstvy oka. Naproti tomu gel Gly-Tβ4 způsoboval menší podráždění a zdál se být méně účinný, pravděpodobně proto, že zpomaloval uvolňování léčiva. Tyto výsledky potvrzují, že roztok thymosinu β4 je slibným prostředkem pro snížení poškození a podporu hojení po popálení rohovky. Kromě toho thymosin β4 pomáhá rohovce k rychlejšímu hojení a snižuje zánět po poranění. Sosne et al (2002) používali u myší s chemicky poškozenou rohovkou oční kapky s thymosinem β4 dvakrát denně [2]. Léčené oči se hojily rychleji a v místě poranění měly méně imunitních buněk (bílých krvinek). Laboratorní studie prokázaly nižší hladiny zánětlivých molekul, jako je IL-1β, a chemokinů, jako jsou MIP-1α, MIP-1β, MIP-2 a MCP-1. To naznačuje, že nejen urychluje hojení, ale také snižuje zánětlivou reakci organismu na poranění (Sosne et al., 2002).

Kapky thymosin β4 navíc pomáhají pacientům s těžkými rohovkovými vředy, ale ne u všech typů. Dunn et al (2010) použili oční kapky thymosin β4 bez konzervačních látek u devíti pacientů s dlouhotrvajícími rohovkovými vředy typu " " [3]. Během 4-7 týdnů se u šesti pacientů s velkými epiteliálními vředy projevilo výrazné hojení a žádná významná hypertrofie rohovkových cév. U jednoho pacienta došlo k určitému ztenčení rohovky. U tří pacientů s mírnějšími bodovými defekty však nebylo pozorováno žádné významné zlepšení. Nicméně u všech účastníků došlo brzy po zahájení léčby ke zmírnění příznaků, například ke snížení podráždění očí. Výsledky jsou v souladu s předchozími laboratorními studiemi, které ukázaly, že Tβ4 podporuje migraci buněk a snižuje zánět. V jiné studii rekombinantní oční kapky s thymosinem β4 zlepšily produkci slz a snížily zánět u autoimunitního suchého oka. Zhao et al (2023) léčili králíky s očním onemocněním podobným Sjögrenovu syndromu rekombinantním thymosinem β4 v očních kapkách denně po dobu čtyř týdnů [4]. Léčba zlepšila sekreci slz, stabilizovala slzný film a snížila poškození povrchu oka. V slzných žlázách snížila hladiny genů a proteinů spojených se zánětem, jako jsou IL-17A, IL-17F, GM-CSF, a snížila aktivaci signální molekuly zvané STAT3. Když se vědci pokusili tento účinek zablokovat jiným lékem, přínos thymosinu β4 byl částečně zvrácen, což ukazuje, že působí prostřednictvím dráhy STAT3 a snižuje zánět.

Kromě toho thymosin β4 zmírňuje příznaky syndromu suchého oka účinněji než běžná léčba na modelu suchého prostředí. Sosne et al (2015) testovali různé koncentrace thymosinu β4 na myším modelu určeném k simulaci syndromu suchého oka vyvolaného stresem a léky [5]. Významně zlepšil povrch oka a v účinnosti předčil standardní léčbu, jako je doxycyklin a Restasis® (cyklosporin). Nejlepších výsledků bylo dosaženo při dávkách 0,1% a 0,5% při aplikaci dvakrát denně. To dokazuje silné ochranné a protizánětlivé účinky thymosinu β4 za podmínek napodobujících onemocnění suchého oka u lidí (Sosne et al., 2015). Kromě toho thymosin β4 a dexametazon obnovují hojení po vystavení kouři tím, že opravují dráhy pohybu buněk. Yuan et al (2010) zkoumali, jak cigaretový kouř ovlivňuje schopnost hojení rohovky [6]. Když byla tkáň rohovky vystavena pasivnímu kouři, vykazovala špatnou migraci buněk, narušení vnitřní buněčné struktury (aktinového cytoskeletu) a nižší aktivitu proteinů, jako jsou FAK, paxilin a RhoA, které jsou nezbytné pro správné hojení ran. Použití samotného thymosinu β4 mírně zlepšilo hojení, ale v kombinaci s protizánětlivým lékem dexametazonem byly defekty hojení zcela zvráceny. Tato kombinace obnovila normální pohyb buněk a signalizační aktivitu a zároveň překonala blokádu hojení spojenou se zánětem. Proto nejlépe funguje v kombinaci s protizánětlivým lékem, aby se plně obnovila schopnost hojení očí poškozených kouřem.

Navíc kapky thymosin β4 fungují stejně dobře nebo lépe než jiné přípravky na léčbu syndromu suchého oka. Na myším modelu syndromu suchého oka způsobeného suchostí a medikací Kim et al (2018) testovali RGN-259 (oční kapky na bázi thymosinu β4) oproti třem běžným léčebným přípravkům: cyklosporinu A (CsA), dicvafosolu em (DQS) a lifitegrastu (LFA) [7]. RGN-259 obnovil tvorbu slz podobně jako DQS a LFA a zlepšil hladkost povrchu oka podobně jako LFA; obou výsledků nebylo možné dosáhnout s CsA. Rovněž snížil odlučování povrchových buněk, podobně jako DQS a LFA, zatímco CsA zůstal neúčinný. U pohárkových buněk a mucinu (důležitého pro zdravé slzy) fungoval RGN-259 stejně dobře jako CsA, zatímco ostatní dvě látky neměly žádný účinek. Kromě toho RGN-259 snižoval zánětlivé markery podobně jako CsA a LFA. Závěrem lze říci, že RGN-259 se jeví jako účinná vícesměrná léčba suchého oka, která podporuje tvorbu slz, chrání povrch oka, obnovuje buňky vylučující hlen a snižuje zánět. 

Stojí za zmínku, že Sosne et al (2016) ve svém přehledu zhodnotili omezení stávající léčby onemocnění očního povrchu, jako jsou umělé slzy, steroidní kapky a cyklosporin, které mohou zmírnit příznaky nebo zmírnit zánět, ale aktivně nepodporují hojení tkání [8]. Vyzdvihli thymosin β4 jako přírodní peptid, který nejen pomáhá obnovovat poškozené oční tkáně, ale také zmírňuje zánět. Podporuje zdravý pohyb buněk a uzavírání tkání a zároveň kontroluje imunitní reakce, což z něj činí potenciální léčbu stavů, jako je syndrom suchého oka, záněty očních víček a problémy s rohovkou související s nervy. V jiné studii Sosne et al (2007) provedli přehled laboratorních studií a zvířecích modelů, které prokázaly, že thymosin β4 spolehlivě urychluje hojení po poranění rohovky [9]. Podporuje pohyb buněk a uzavírání ran a zároveň snižuje zánětlivé reakce, zejména ty spojené s NF-κB, klíčovou molekulou v zánětlivém procesu. Zabraňuje také zbytečné buněčné smrti (anti-apoptotický účinek). Toto vyvážené působení, které podporuje rychlé hojení bez zvýšení rizika, může nabízet bezpečnější alternativu ke steroidům, které mohou zpomalovat hojení nebo způsobovat vedlejší účinky. Může být proto užitečný při léčbě poranění rohovky a dalších problémů souvisejících s povrchem oka.

Tymozyna β4 v oční a kožní terapii podporuje růst vlasů a regeneraci kůže

Aktivuje kmenové buňky vlasových folikulů a podporuje růst vlasů. Philp et al. (2004) zjistili, že thymosin β4 pomáhá iniciovat růst nových vlasů aktivací kmenových buněk ve specifické části vlasového folikulu zvané "bulge" [10]. Jak u potkanů a myší, tak u buněk vlasového folikulu kultivovaných v laboratoři zvýšil migraci a vývoj kmenových buněk v rané fázi. Zvýšila také hladinu MMP-2, proteinu, který pomáhá remodelovat oblast kolem vlasového folikulu (extracelulární matrix), což usnadňuje pohyb a růst buněk. Tyto účinky pomohly uvést vlasový cyklus do aktivní růstové fáze, známé jako anagen. Je zajímavé, že thymosin β4 působí při stimulaci růstu vlasů a pohybu kmenových buněk podobně nebo lépe než minoxidil. V další studii Philp et al. (2007) aplikovali thymosin β4 lokálně na kůži myší a potkanů a zjistili, že vyvolává rychlejší růst vlasů než minoxidil [11]. Potkani léčení Tβ4 měli vyšší procento aktivních vlasových folikulů (68,3%) ve srovnání s neléčenou skupinou (56,0%) i skupinou léčenou minoxidilem (56,9%) ( ). U geneticky modifikovaných myší, které produkovaly dodatečný tymosin β4, rostly vlasy rychleji než u normálních jedinců ze stejného vrhu. V laboratorních pokusech i při velmi nízkých dávkách zdvojnásobil pohyb kmenových buněk z výrůstku k bázi vlasového folikulu. Indukoval také příslušné proteiny (jako MMP-2) potřebné k remodelaci tkáně a podpoře časné tvorby vlasů, aniž by zvyšoval proteiny jako MMP-9, které se na remodelaci vlasového folikulu nepodílejí.

Kromě toho thymosin β4 v kůži urychluje dorůstání vlasů a aktivuje růstové signály. Gao et al (2015) prokázali, že myším s extra thymosinem β4 v kůži dorůstají vlasy rychleji a vytvářejí více vlasových stvolů, které se shlukují dohromady [12]. Tyto myši měly také vyšší hladiny VEGF (vaskulární růstový faktor) a aktivované proteiny, jako jsou p38, ERK a AKT, které podporují růst vlasů. Naopak myším bez thymosinu β4 rostly vlasy pomaleji a měly méně vlasových váčků. Tyto výsledky naznačují, že thymosin β4 aktivuje VEGF a několik buněčných růstových drah, které stimulují tvorbu vlasů, a že ztráta thymosinu β4 tento proces blokuje. Kromě toho thymosin β4 aktivuje dráhy Wnt a VEGF, čímž podporuje opětovný růst vlasů a remodelaci matrix. V další studii Gao et al. (2016) zkoumali specifické signály ovlivněné thymosinem β4 [13]. Zjistili, že u myší s nadbytkem thymosinu β4 byly zvýšeny důležité růstové signály, jako jsou β-katenin, Lef1 (dráha Wnt), VEGF a MMP-2. Ty pomáhají vytvářet nové cévy a remodelovat matrix kolem vlasových folikulů, čímž podporují růst vlasů. U myší s vypnutým genem pro thymosin β4 byly tytéž markery sníženy, ale E-cadherin (molekula buněčné adheze) zůstal na stejné úrovni. To naznačuje, že thymosin β4 specificky podporuje spíše prorůstové dráhy než obecné vazby buněk, aby podpořil funkci vlasových folikulů.

Kromě toho thymosin β4 pomáhá iniciovat cyklus růstu vlasů a zvyšuje počet vlasových folikulů. Podle přehledu Dai et al. (2021) pomáhá přirozená i přidaná forma thymosinu β4 iniciovat nový cyklus růstu vlasů [14]. Pomáhá kmenovým buňkám vlasových folikulů pohybovat se a dozrávat v buňky produkující vlasy. U myší urychluje rychlost růstu vlasů. U zvířat, jako jsou kašmírové kozy, zvyšuje počet sekundárních vlasových folikulů, což vede k větší produkci kašmíru. Většina jeho účinků souvisí s lepším pohybem buněk, raným vývojem buněk a komunikací s dermální papilou (klíčovou součástí vlasového folikulu). Kromě toho thymosin β4 urychluje hojení kůže a může podporovat růst vlasů. Ve vědecké studii Philp et al. (2004) testovali thymosin β4 na starších myších (přibližně 26 měsíců starých) s kožními ranami [15]. Při aplikaci přímo na rány bylo hojení rychlejší a vytvořilo se více kolagenu a reparační tkáně. Kožní buňky se rychleji přesouvaly od okrajů a rány se rychleji uzavíraly ve srovnání s neošetřenými myšmi. Tyto účinky byly pozorovány nejen u thymosinu β4 v plné délce, ale také u menšího fragmentu molekuly sestávajícího ze sedmi aminokyselin, který ještě dokáže vázat aktin, který pomáhá buňkám v pohybu. Vědci také poznamenali, že během tohoto procesu hojení může podporovat tvorbu nových vlasových folikulů, i když to bylo založeno spíše na pozorování než na přímých testech.

Závěry

Všechny dostupné důkazy naznačují, že thymosin β4 je silná hojivá a protizánětlivá látka. Napomáhá správnému pohybu buněk, obnovuje ochranné bariéry a zároveň zmírňuje škodlivý zánět. V očích, zejména pokud se používá v tekuté formě, zlepšuje v laboratorních a prvních studiích na lidech příznaky i klinické projevy. Může fungovat stejně dobře nebo dokonce lépe než současné léky na suché oko a v případech těžkého zánětu vykazuje ještě větší účinnost v kombinaci se steroidy. Aby bylo možné dosáhnout dalšího pokroku, musí vědci najít nejlepší dávku, formu podání (tekutina vs. gel) a dobu podávání jak u náhlých úrazů, tak u dlouhodobých očních stavů. Musí také standardizovat způsob měření účinnosti léčby, včetně zabarvení oka, kvality slz, zmírnění příznaků a zdraví pohárkových buněk produkujících hlen, aby plně prokázali její léčebné i protizánětlivé účinky.

Ve studiích na kůži a vlasech se ukázalo, že schopnost thymosinu β4 aktivovat kmenové buňky, opravovat poškozené podpůrné struktury a spouštět růstové signály mu dává velký potenciál jako léčebnému prostředku proti vypadávání vlasů a špatnému hojení kůže. Ve studiích na zvířatech již prokázal slibné výsledky ve srovnání s minoxidilem. Budoucí studie by se měly zaměřit na dlouhodobou bezpečnost, vliv různých dávek na výsledky (včetně možnosti, že příliš vysoká dávka může účinek oslabit) a účinnost v kombinaci s dalšími léčebnými postupy, jako jsou protizánětlivé léky nebo stimulátory růstových faktorů. Pokud tyto studie budou i nadále vykazovat pozitivní výsledky, mohlo by se jednat o cennou terapeutickou možnost v péči o oči i o pokožku; o jedinou šetrnou terapii, která podporuje obnovu tkání a snižuje zánět u stavů, jako je syndrom suchého oka, poškození rohovky, kožní rány a řídnutí vlasů.

Odmítnutí odpovědnosti

Tento článek byl napsán pro vzdělávací účely a jeho cílem je zvýšit povědomí o diskutované látce. Je důležité si uvědomit, že článek pojednává o látce obecně - nejedná se o popis konkrétního výrobku (chemického činidla). Nedoporučujeme používat chemická činidla na lidech - je to zakázáno zákonem. Aby mohl být přípravek použit k léčbě, musí být registrován jako léčivý přípravek. Informace obsažené v textu jsou založeny na dostupném vědeckém výzkumu a nejsou určeny jako lékařské doporučení nebo propagace samoléčby. Čtenář by měl veškerá rozhodnutí týkající se zdraví a léčby konzultovat s kvalifikovaným zdravotnickým pracovníkem.

Odkazy

1. Zhang, W., Nie, L., Du, L., Chen, W., Wu, Z. a Jin, Y. (2017). Lokální léčba alkalických popálenin rohovky pomocí roztoků Gly-thymosinu β4 a hydrogelů in situ inhibicí neovaskularizace rohovky a zlepšením regenerace epidermis rohovky u morčat. Burns, 43(8), 1742-1747. https://doi.org/10.1016/j.burns.2017.05.002https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28602595/ 
2. Sosne, G., Szliter, E. A., Barrett, R., Kernacki, K. A., Kleinman, H. a Hazlett, L. D. (2002). Thymosin beta 4 podporuje hojení ran rohovky a snižuje zánět in vivo po poranění alkalickými látkami. Experimentální výzkum oka, 74(2), 293-299. https://doi.org/10.1006/exer.2001.1125https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11950239/ 
3. Dunn, S. P., Heidemann, D. G., Chow, C. Y. C., Crockford, D., Turjman, N., Angel, J., Allan, C. B. a Sosne, G. (2010). Léčba chronických nehojících se neurotrofických defektů rohovkového epitelu pomocí thymosinu beta 4. Annals of the New York Academy of Sciences, 1194, 199-206.https://doi.org/10.1111/j.1749-6632.2010.05471.xhttps://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20536469/ 
4. Zhao, X., Li, N., Yang, N., Mi, B., Dang, W., Sun, D., Ma, S., Nian, H. a Wei, R. (2023). Thymosin β4 tlumí autoimunitní zánět slzné žlázy inhibicí reakcí buněk Th17. Investigative Ophthalmology & Visual Science, 64(11), 3. https://doi.org/10.1167/iovs.64.11.3 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37531112/
5. Sosne, G., Kim, C. a Kleinman, H. K. (2015). Thymosin β4 významně snižuje příznaky suchosti u myšího modelu experimentálního syndromu suchého oka v kontrolovaném nepříznivém prostředí. Odborné stanovisko k biologické léčbě, 15(Suppl 1), S155-S161. https://doi.org/10.1517/14712598.2015.1019858 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26096547/
6. Yuan, H., Ma, C., Moinet, L., Sato, N. a Martins-Green, M. (2010). Zvrácení poruch hojení rohovkových ran vyvolaných pasivním kouřením cigaret kombinací thymosinu beta4 s protizánětlivými látkami. Investigativní oftalmologie a vědy o zraku, 51(5), 2424-2435. https://doi.org/10.1167/iovs.09-3692https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20019366/
7. Kim, C. E., Kleinman, H. K., Sosne, G., Ousler, G. W., Kim, K., Kang, S., Yang, J. (2018). RGN-259 (thymosin β4) zlepšuje léčbu klinicky významného syndromu suchého oka ve srovnání s léky na předpis na modelu syndromu suchého oka. Vědecké zprávy, 8(1), 10500. https://doi.org/10.1038/s41598-018-28861-5 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30002412/ 
8. Sosne, G., Rimmer, D., Kleinman, H. K. a Ousler, G. (2016). Thymosin beta 4: potenciální nová terapie neurotrofické keratopatie, syndromu suchého oka a onemocnění povrchu oka. Vitamíny a hormony, 102, 277-306. https://doi.org/10.1016/bs.vh.2016.04.012 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27450739/
9. Sosne, G., Qiu, P. a Kurpakus-Wheater, M. (2007). Thymosin beta-4 a oko: teď vidím jasně, bolest je pryč. Annals of the New York Academy of Sciences, 1112, 114-122. https://doi.org/10.1196/annals.1415.004
10. Philp, D., Nguyen, M., Scheremeta, B., St-Surin, S., Villa, A. M., Orgel, A., Kleinman, H. K. a Elkin, M. (2004). Thymosin beta4 zvyšuje růst vlasů prostřednictvím aktivace kmenových buněk vlasových folikulů. FASEB Journal, 18(2), 385-387. https://doi.org/10.1096/fj.03-0244fje https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/14657002/
11. Philp, D., St-Surin, S., Cha, H.-J., Moon, H.-S., Kleinman, H. K. a Elkin, M. (2007). Thymosin β4 indukuje růst vlasů prostřednictvím migrace a diferenciace kmenových buněk. Annals of the New York Academy of Sciences, 1112, 95–103. https://doi.org/10.1196/annals.1415.009 https://pismin.com/10.1196/annals.1415.009 
12. Gao, X., Liang, H., Hou, F., Zhang, Z., Nuo, M., Guo, X. a Liu, D. (2015). Thymosin beta-4 indukuje růst srsti u myší. PLoS ONE, 10(6), e0130040. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0130040 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26083021/
13. Gao, X.-Y., Hou, F., Zhang, Z.-P., Nuo, M.-T., Liang, H., Cang, M., Wang, Z.-G., Wang, X., Xu, T., Yan, L.-Y., Guo, X.-D. a Liu, D.-J. (2016). Úloha thymosinu beta 4 v růstu vlasů. Molekulární genetika a genomika, 291(4), 1639-1646. https://doi.org/10.1007/s00438-016-1207-y https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27130465/
14. Dai, B., Sha, R.-N., Yuan, J.-L. a Liu, D.-J. (2021). Více potenciálních rolí tymosinu β4 v růstu a vývoji vlasových folikulů. Journal of Cellular and Molecular Medicine, 25(3), 1350-1358. https://doi.org/10.1111/jcmm.16241 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33393222/
15. Philp, D., Goldstein, A. L. a Kleinman, H. K. (2004). Thymosin β4 podporuje angiogenezi, hojení ran a vývoj vlasových folikulů. Mechanismy stárnutí a vývoje, 125(2), 113–115. https://doi.org/10.1016/j.mad.2003.11.005 https://pismin.com/10.1016/j.mad.2003.11.005