Tymozín β4 (Tβ4) v očnej a kožnej terapii: peptid s dvojitým účinkom na podporu hojenia, kontrolu zápalu a regeneráciu vlasov

Opis potenciálnych účinkov látky tymozín β4 (Tβ4) Na základe literatúry. (Toto nie je opis výrobku, vyhlásenie o vylúčení zodpovednosti sa nachádza na konci stránky)

Tymozyna β4 v terapii očí a pokožky zlepšuje hojenie rohovky a kontrolu zápalu

Tymozín β4 urýchľuje hojenie rohovky a znižuje abnormálny rast ciev po chemických popáleninách. Zhang et al. (2017) testovali rôzne spôsoby liečby očí u králikov s chemickými popáleninami rohovky [1]. Počas 14 dní porovnávali normálny fyziologický roztok, roztok Gly-Tβ4, gél bez účinnej látky a Gly-Tβ4 v géle. Najlepší účinok mal roztok Gly-Tβ4, ktorý znížil poškodenie rohovky, potlačil abnormálny rast ciev a urýchlil hojenie vonkajšej vrstvy oka. Naopak, gél Gly-Tβ4 spôsoboval menšie podráždenie a zdal sa byť menej účinný, pravdepodobne preto, že spomaľoval uvoľňovanie liečiva. Tieto výsledky potvrdzujú, že roztok tymozínu β4 je sľubným prostriedkom na zníženie poškodenia a podporu hojenia po popáleninách rohovky. Okrem toho tymozín β4 pomáha rohovke rýchlejšie sa hojiť a znižuje zápal po poranení. U myší s chemicky poškodenou rohovkou Sosne et al (2002) používali očné kvapky s tymozínom β4 dvakrát denne [2]. Liečené oči sa rýchlejšie hojili a mali menej imunitných buniek (bielych krviniek) v oblasti poškodenia. Laboratórne štúdie preukázali nižšie hladiny zápalových molekúl, ako je IL-1β, a chemokínov, ako sú MIP-1α, MIP-1β, MIP-2 a MCP-1. To naznačuje, že nielen urýchľuje hojenie, ale aj znižuje zápalovú reakciu organizmu na poranenie (Sosne et al., 2002).

Okrem toho kvapky tymozín β4 pomáhajú pacientom so závažnými vredmi rohovky, ale nie u všetkých typov. Dunn et al (2010) použili očné kvapky tymozín β4 bez konzervačných látok u deviatich pacientov s dlhotrvajúcimi vredmi rohovky typu " " [3]. V priebehu 4 až 7 týždňov sa u šiestich pacientov s veľkými epitelovými vredmi prejavilo výrazné hojenie a žiadna výrazná hypertrofia rohovkových ciev. U jedného pacienta došlo k určitému stenčeniu rohovky. U troch pacientov s miernejšími bodkovanými defektmi však nebolo pozorované žiadne výrazné zlepšenie. Napriek tomu všetci účastníci pocítili úľavu od príznakov, napríklad zníženie podráždenia oka, krátko po začatí liečby. Výsledky sú v súlade s predchádzajúcimi laboratórnymi štúdiami, ktoré ukázali, že Tβ4 podporuje migráciu buniek a znižuje zápal. V inej štúdii rekombinantný tymozín β4 v očných kvapkách zlepšil produkciu sĺz a znížil zápal pri autoimunitnom suchom oku. Zhao et al (2023) liečili králikov s očným ochorením podobným Sjögrenovmu syndrómu rekombinantným tymozínom β4 v očných kvapkách denne počas štyroch týždňov [4]. Liečba zlepšila sekréciu sĺz, stabilizovala slzný film a znížila poškodenie povrchu oka. V slzných žľazách znížila hladiny génov a proteínov spojených so zápalom, ako sú IL-17A, IL-17F, GM-CSF, a znížila aktiváciu signálnej molekuly nazývanej STAT3. Keď sa výskumníci pokúsili tento účinok zablokovať iným liekom, prínos tymozínu β4 sa čiastočne zvrátil, čo dokazuje, že pôsobí prostredníctvom dráhy STAT3 na zníženie zápalu.

Okrem toho tymozín β4 zmierňuje príznaky syndrómu suchého oka účinnejšie ako bežné liečby na modeli suchého prostredia. Sosne et al (2015) testovali rôzne koncentrácie tymozínu β4 na myšom modeli navrhnutom na simuláciu syndrómu suchého oka vyvolaného stresom a liekmi [5]. Výrazne zlepšil povrch oka a v účinnosti prekonal štandardné liečby, ako sú doxycyklín a Restasis® (cyklosporín). Najlepšie výsledky sa dosiahli pri 0,1% a 0,5% pri aplikácii dvakrát denne. To dokazuje silné ochranné a protizápalové účinky tymozínu β4 v podmienkach napodobňujúcich ochorenie suchého oka u ľudí (Sosne a kol., 2015). Okrem toho tymozín β4 a dexametazón obnovujú hojenie po vystavení dymu opravou dráh pohybu buniek. Yuan et al (2010) skúmali, ako cigaretový dym ovplyvňuje schopnosť rohovky hojiť sa [6]. Keď bolo tkanivo rohovky vystavené pasívnemu dymu, vykazovalo slabú migráciu buniek, narušenie vnútornej štruktúry buniek (aktínového cytoskeletu) a nižšiu aktivitu proteínov, ako sú FAK, paxilín a RhoA, ktoré sú nevyhnutné pre správne hojenie rán. Použitie samotného tymozínu β4 mierne zlepšilo hojenie, ale v kombinácii s protizápalovým liekom dexametazónom sa defekty hojenia úplne zvrátili. Táto kombinácia obnovila normálny pohyb buniek a signalizačnú aktivitu, pričom prekonala blokádu hojenia spojenú so zápalom. Preto najlepšie funguje v kombinácii s protizápalovým liekom na úplné obnovenie schopnosti hojenia očí poškodených dymom.

Okrem toho kvapky tymozín β4 fungujú rovnako dobre alebo lepšie ako iné lieky na liečbu syndrómu suchého oka. Na myšom modeli syndrómu suchého oka spôsobeného suchosťou a liekmi Kim et al (2018) testovali RGN-259 (očné kvapky na báze tymozínu β4) oproti trom bežným liečebným postupom: cyklosporínu A (CsA), dikvafosolu em (DQS) a lifitegrastu (LFA) [7]. RGN-259 obnovil tvorbu sĺz podobne ako DQS a LFA a zlepšil hladkosť povrchu oka podobne ako LFA; oba výsledky neboli dosiahnuteľné s CsA. Znížil aj odlupovanie povrchových buniek, podobne ako DQS a LFA, zatiaľ čo CsA zostal neúčinný. V prípade pohárikových buniek a mucínu (dôležitého pre zdravé slzy) RGN-259 fungoval rovnako dobre ako CsA, zatiaľ čo ostatné dve látky nemali žiadny účinok. Okrem toho RGN-259 znižoval zápalové markery podobne ako CsA a LFA. Záverom sa zdá, že RGN-259 je účinná viacsmerná liečba suchého oka, ktorá podporuje tvorbu sĺz, chráni povrch oka, obnovuje bunky vylučujúce hlien a znižuje zápal. 

Stojí za zmienku, že Sosne et al (2016) vo svojom prehľade zhodnotili obmedzenia existujúcej liečby ochorení očného povrchu, ako sú umelé slzy, steroidné kvapky a cyklosporín, ktoré môžu zmierniť príznaky alebo znížiť zápal, ale aktívne nepodporujú hojenie tkaniva [8]. Vyzdvihli tymozín β4 ako prírodný peptid, ktorý nielenže pomáha obnovovať poškodené očné tkanivá, ale aj zmierňuje zápal. Podporuje zdravý pohyb buniek a uzatváranie tkanív a zároveň kontroluje imunitné reakcie, čo z neho robí potenciálnu liečbu stavov, ako je syndróm suchého oka, zápal očných viečok a problémy s rohovkou súvisiace s nervami. V ďalšej štúdii Sosne et al (2007) preskúmali laboratórne štúdie a zvieracie modely, ktoré ukázali, že tymozín β4 spoľahlivo urýchľuje hojenie po poškodení rohovky [9]. Podporuje bunky v pohybe a uzatváraní rán a zároveň znižuje zápalové reakcie, najmä tie, ktoré súvisia s NF-κB, kľúčovou molekulou v zápalovom procese. Zabraňuje tiež zbytočnej bunkovej smrti (anti-apoptotický účinok). Toto vyvážené pôsobenie, ktoré podporuje rýchle hojenie bez zvýšenia rizika, môže ponúknuť bezpečnejšiu alternatívu k steroidom, ktoré môžu spomaliť hojenie alebo spôsobiť vedľajšie účinky. Môže byť preto užitočný pri liečbe poranení rohovky a iných problémov súvisiacich s povrchom oka.

Tymozyna β4 v liečbe očí a kože podporuje rast vlasov a regeneráciu pokožky

Aktivuje kmeňové bunky vlasových folikulov a podporuje rast vlasov. Philp et al. (2004) zistili, že tymozín β4 pomáha iniciovať rast nových vlasov aktiváciou kmeňových buniek v špecifickej časti vlasového folikulu nazývanej "bulge" [10]. U potkanov aj myší, ako aj u buniek vlasového folikulu kultivovaných v laboratóriu, zvýšil migráciu a vývoj kmeňových buniek v ranom štádiu. Zvýšila aj hladinu MMP-2, proteínu, ktorý pomáha remodelovať oblasť okolo vlasového folikulu (extracelulárnu matrix), čím uľahčuje pohyb a rast buniek. Tieto účinky pomohli uviesť vlasový cyklus do aktívnej rastovej fázy, známej ako anagén. Je zaujímavé, že tymozín β4 pôsobí podobne alebo lepšie ako minoxidil pri stimulácii rastu vlasov a pohybu kmeňových buniek. V ďalšej štúdii Philp et al. (2007) aplikovali tymozín β4 lokálne na kožu myší a potkanov a zistili, že vyvoláva rýchlejší rast vlasov ako minoxidil [11]. Potkany liečené Tβ4 mali vyššie percento aktívnych vlasových folikulov (68,3%) v porovnaní s neliečenou skupinou (56,0%) aj skupinou liečenou minoxidilom (56,9%) ( ). U geneticky modifikovaných myší, ktoré produkovali dodatočný tymozín β4, vlasy dorastali rýchlejšie ako u normálnych jedincov z toho istého vrhu. V laboratórnych experimentoch aj pri veľmi nízkych dávkach zdvojnásobil pohyb kmeňových buniek z výbežku k báze vlasového folikulu. Takisto indukoval príslušné proteíny (napríklad MMP-2) potrebné na remodeláciu tkaniva a podporu skorého vzniku vlasov bez zvýšenia proteínov, ako je MMP-9, ktoré sa nepodieľajú na remodelácii vlasového folikulu.

Okrem toho tymozín β4 v koži urýchľuje opätovný rast vlasov a aktivuje rastové signály. Gao et al (2015) ukázali, že myšiam s extra tymozínom β4 v koži rýchlejšie dorastali vlasy a vytvárali viac vlasových stvolov, ktoré sa zoskupovali [12]. Tieto myši mali tiež vyššie hladiny VEGF (vaskulárny rastový faktor) a aktivované proteíny, ako sú p38, ERK a AKT, ktoré podporujú rast vlasov. Naopak, myšiam bez tymozínu β4 rástli vlasy pomalšie a mali menej vlasových folikulov. Tieto výsledky naznačujú, že tymozín β4 aktivuje VEGF a niekoľko dráh bunkového rastu, ktoré stimulujú tvorbu vlasov, a že strata tymozínu β4 tento proces blokuje. Okrem toho tymozín β4 aktivuje dráhy Wnt a VEGF, čím podporuje opätovný rast vlasov a remodeláciu matrix. V ďalšej štúdii Gao et al. (2016) skúmali špecifické signály ovplyvnené tymozínom β4 [13]. Zistili, že dôležité rastové signály, ako sú β-katenín, Lef1 (dráha Wnt), VEGF a MMP-2, boli zvýšené u myší s nadbytkom tymozínu β4. Tie pomáhajú tvoriť nové cievy a remodelovať matrix okolo vlasových folikulov, čím podporujú rast vlasov. Tie isté markery sa znížili u myší s vypnutým génom tymozínu β4, ale E-kadherín (adhézna molekula buniek) zostal na rovnakej úrovni. To naznačuje, že tymozín β4 špecificky podporuje prorastové dráhy, a nie všeobecné viazanie buniek, aby podporil funkciu vlasových folikulov.

Okrem toho tymozín β4 pomáha iniciovať cyklus rastu vlasov a zvyšuje počet vlasových folikulov. Podľa prehľadu Dai et al. (2021) prirodzená aj pridaná forma tymozínu β4 pomáhajú iniciovať nový cyklus rastu vlasov [14]. Pomáha kmeňovým bunkám vlasového folikulu pohybovať sa a dozrievať na bunky produkujúce vlasy. U myší urýchľuje rýchlosť rastu vlasov. U zvierat, ako sú kašmírové kozy, zvyšuje počet sekundárnych vlasových folikulov, čo vedie k väčšej produkcii kašmíru. Väčšina jeho účinkov súvisí s lepším pohybom buniek, skorým vývojom buniek a komunikáciou s dermálnou papilou (kľúčová časť vlasového folikulu). Okrem toho tymozín β4 urýchľuje hojenie kože a môže podporovať rast vlasov. Vo vedeckej štúdii Philp et al. (2004) testovali tymozín β4 na starších myšiach (približne 26 mesiacov) s kožnými ranami [15]. Pri aplikácii priamo na rany bolo hojenie rýchlejšie a vytvorilo sa viac kolagénu a regeneračného tkaniva. Kožné bunky sa rýchlejšie presúvali z okrajov a rany sa rýchlejšie uzatvárali v porovnaní s neošetrenými myšami. Tieto účinky sa nepozorovali len pri plnej dĺžke tymozínu β4, ale aj pri menšom fragmente molekuly pozostávajúcom zo siedmich aminokyselín, ktorý ešte dokáže viazať aktín, čo pomáha bunkám v pohybe. Vedci tiež poznamenali, že počas tohto procesu hojenia môže podporovať tvorbu nových vlasových folikulov, hoci to bolo založené skôr na pozorovaniach ako na priamych testoch.

Závery

Všetky dostupné dôkazy naznačujú, že tymozín β4 je silná liečivá a protizápalová zlúčenina. Pomáha správnemu pohybu buniek a obnovuje ochranné bariéry, pričom zmierňuje škodlivý zápal. V oku, najmä ak sa používa v tekutej forme, zlepšuje symptómy aj klinické príznaky v laboratórnych a prvých štúdiách na ľuďoch. Môže fungovať rovnako dobre alebo dokonca lepšie ako súčasné lieky proti suchému oku a v prípadoch silného zápalu sa preukázala ešte vyššia účinnosť v kombinácii so steroidmi. Na dosiahnutie ďalšieho pokroku musia výskumníci nájsť najlepšiu dávku, formu podávania (tekutina vs. gél) a čas podávania pri náhlej traume aj dlhodobých stavoch oka. Musia tiež štandardizovať spôsob merania účinnosti liečby vrátane zafarbenia oka, kvality sĺz, zmiernenia symptómov a zdravia pohárikových buniek produkujúcich hlien, aby sa plne preukázali jej terapeutické aj protizápalové účinky.

V štúdiách o koži a vlasoch sa zistilo, že schopnosť tymozínu β4 aktivovať kmeňové bunky, opravovať poškodené podporné štruktúry a spúšťať rastové signály mu dáva veľký potenciál ako liečbe vypadávania vlasov a zlého hojenia kože. V štúdiách na zvieratách už preukázal sľubné výsledky v porovnaní s minoxidilom. Budúce štúdie by sa mali zamerať na dlhodobú bezpečnosť, vplyv rôznych dávok na výsledky (vrátane možnosti, že príliš vysoká dávka môže účinok oslabiť) a účinnosť v kombinácii s inými liečebnými postupmi, ako sú protizápalové lieky alebo stimulátory rastových faktorov. Ak tieto štúdie budú aj naďalej vykazovať pozitívne výsledky, mohlo by sa to stať cennou terapeutickou možnosťou v starostlivosti o oči aj o pokožku; jediná, šetrná terapia, ktorá podporuje obnovu tkaniva a znižuje zápal pri stavoch, ako je syndróm suchého oka, poškodenie rohovky, rany na pokožke a rednúce vlasy.

Zrieknutie sa zodpovednosti

Tento článok bol napísaný na vzdelávacie účely a jeho cieľom je zvýšiť povedomie o diskutovanej látke. Je dôležité poznamenať, že článok sa týka látky všeobecne - nie je to opis konkrétneho výrobku (chemického činidla). Neodporúčame používať chemické činidlá na ľuďoch - je to zakázané zákonom. Aby sa výrobok mohol používať na liečbu, musí byť registrovaný ako liek. Informácie obsiahnuté v texte sú založené na dostupnom vedeckom výskume a nie sú určené na lekárske poradenstvo ani na podporu samoliečby. Čitateľ by mal všetky rozhodnutia týkajúce sa zdravia a liečby konzultovať s kvalifikovaným zdravotníckym pracovníkom.

Odkazy

1. Zhang, W., Nie, L., Du, L., Chen, W., Wu, Z. a Jin, Y. (2017). Lokálna liečba alkalických popálenín rohovky pomocou roztokov glythymozínu β4 a hydrogélov in situ inhibíciou neovaskularizácie rohovky a zlepšením regenerácie epidermy rohovky u morčiat. 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 hojenie rán rohovky a znižuje zápal in vivo po alkalickom poranení. Experimentálny výskum očí, 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). Liečba chronických nehojacich sa neurotrofických defektov rohovkového epitelu pomocou tymozínu 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). Tymozín β4 tlmí autoimunitný zápal slznej žľazy inhibíciou reakcií buniek 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). Tymozín β4 významne znižuje príznaky suchosti na myšom modeli experimentálneho syndrómu suchého oka v kontrolovanom nepriaznivom prostredí. Odborné stanovisko k biologickej liečbe, 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). Zvrátenie porúch hojenia rán rohovky vyvolaných pasívnym fajčením cigariet kombináciou tymozínu beta4 s protizápalovými látkami. Investigatívna oftalmológia a zrakové vedy, 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 (tymozín β4) zlepšuje liečbu klinicky významného syndrómu suchého oka v porovnaní s liekmi na predpis na modeli syndrómu suchého oka. Vedecké správy, 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). Tymozín beta 4: potenciálna nová terapia neurotrofickej keratopatie, syndrómu suchého oka a ochorení povrchu oka. Vitamíny a hormóny, 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). Tymozín beta-4 a oko: teraz vidím jasne, bolesť je preč. 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). Tymozín beta4 zvyšuje rast vlasov prostredníctvom aktivácie kmeňových buniek vlasového folikulu. 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). Tymozín β4 indukuje rast vlasov prostredníctvom migrácie a diferenciácie kmeňových buniek. 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). Tymozín beta-4 indukuje rast vlasov 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 tymozínu beta 4 pri raste vlasov. Molekulárna 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). Viaceré potenciálne úlohy tymozínu β4 v raste a vývoji vlasových folikulov. 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). Tymozín β4 podporuje angiogenézu, hojenie rán a vývoj vlasových folikulov. Mechanizmy starnutia a vývoja, 125(2), 113–115. https://doi.org/10.1016/j.mad.2003.11.005 https://pismin.com/10.1016/j.mad.2003.11.005