Tymozyna β4 (Tβ4) w terapii oczu i skóry: peptyd o podwójnym działaniu, wspomagający gojenie, kontrolę stanów zapalnych i regenerację włosów

Opis potencjalnego działania substancji Tymozyna β4 (Tβ4) na podstawie literatury. (Nie jest to opis produktu, disclaimer na dole strony)

Tymozyna β4 w terapii oczu i skóry poprawia gojenie rogówki i kontrolę stanu zapalnego

Tymozyna β4 przyspiesza gojenie rogówki i zmniejsza nieprawidłowy wzrost naczyń krwionośnych po oparzeniach chemicznych. Zhang i in. (2017) przetestowali różne metody leczenia oczu u królików z chemicznymi oparzeniami rogówki [1]. Przez 14 dni porównywali zwykły roztwór soli fizjologicznej, roztwór Gly-Tβ4, żel bez substancji czynnej oraz Gly-Tβ4 w żelu. Roztwór Gly-Tβ4 działał najlepiej, zmniejszając uszkodzenia rogówki, hamując nieprawidłowy wzrost naczyń krwionośnych i przyspieszając gojenie się zewnętrznej warstwy oka. Natomiast żel Gly-Tβ4 powodował niewielkie podrażnienia i wydawał się mniej skuteczny, prawdopodobnie dlatego, że spowalniał uwalnianie leku. Wyniki te potwierdzają, że roztwór tymozyny β4 jest obiecującym środkiem zmniejszającym uszkodzenia i wspomagającym gojenie po oparzeniach rogówki. Ponadto tymozyna β4 pomaga w szybszym gojeniu rogówki i zmniejsza stan zapalny po urazie. U myszy z chemicznie uszkodzoną rogówką Sosne i wsp. (2002) stosowali krople do oczu z tymozyną β4 dwa razy dziennie [2]. Leczone oczy goiły się szybciej i miały mniej komórek odpornościowych (białych krwinek) w obszarze urazu. Badania laboratoryjne wykazały niższy poziom cząsteczek zapalnych, takich jak IL-1β i chemokiny, takie jak MIP-1α, MIP-1β, MIP-2 i MCP-1. Sugeruje to, że nie tylko przyspiesza gojenie, ale także zmniejsza reakcję zapalną organizmu na uraz (Sosne i in., 2002).

Ponadto krople z tymozyną β4 pomagają pacjentom z ciężkimi owrzodzeniami rogówki, ale nie we wszystkich typach. Dunn i wsp. (2010) zastosowali krople do oczu z tymozyną β4 bez środków konserwujących u dziewięciu pacjentów z długotrwałymi owrzodzeniami rogówki typu „ ” [3]. W ciągu 4–7 tygodni u sześciu pacjentów z dużymi owrzodzeniami nabłonka zaobserwowano wyraźne gojenie i brak znacznego przerostu naczyń krwionośnych w rogówce. U jednego pacjenta wystąpiło pewne ścieńczenie rogówki. Jednak u trzech pacjentów z łagodniejszymi punktowymi ubytkami nie zaobserwowano znacznej poprawy. Mimo to wszyscy uczestnicy odczuli złagodzenie objawów, takie jak zmniejszenie podrażnienia oczu, wkrótce po rozpoczęciu leczenia. Wyniki są zgodne z wcześniejszymi badaniami laboratoryjnymi, które wykazały, że Tβ4 wspomaga migrację komórek i zmniejsza stan zapalny. W innym badaniu rekombinowane krople do oczu z tymozyną β4 poprawiły produkcję łez i zmniejszyły stan zapalny w autoimmunologicznej suchości oczu. Zhao i wsp. (2023) leczyli króliki z chorobą oczu podobną do zespołu Sjögrena, stosując codziennie przez cztery tygodnie rekombinowane krople do oczu z tymozyną β4 [4]. Leczenie poprawiło wydzielanie łez, ustabilizowało film łzowy i zmniejszyło uszkodzenia powierzchni oka. W gruczołach łzowych obniżyło to poziom genów i białek związanych ze stanem zapalnym, takich jak IL-17A, IL-17F, GM-CSF, oraz zmniejszyło aktywację cząsteczki sygnałowej zwanej STAT3. Kiedy naukowcy próbowali zablokować ten efekt za pomocą innego leku, korzyści płynące ze stosowania tymozyny β4 zostały częściowo odwrócone, co pokazuje, że działa ona poprzez szlak STAT3 w celu zmniejszenia stanu zapalnego.

Ponadto tymozyna β4 łagodzi objawy zespołu suchego oka skuteczniej niż popularne metody leczenia w modelu środowiska suchego. Sosne i wsp. (2015) przetestowali różne stężenia tymozyny β4 w modelu mysim zaprojektowanym w celu symulacji zespołu suchego oka spowodowanego stresem i przyjmowaniem leków [5]. Znacząco poprawiła ona stan powierzchni oka i przewyższyła skutecznością standardowe metody leczenia, takie jak doksycyklina i Restasis® (cyklosporyna). Najlepsze wyniki uzyskano przy stężeniach 0,1% i 0,5% przy stosowaniu dwa razy dziennie. Świadczy to o silnym działaniu ochronnym i przeciwzapalnym tymozyny β4 w warunkach naśladujących chorobę suchego oka u ludzi (Sosne i in., 2015). Ponadto tymozyna β4 i deksametazon przywracają proces gojenia po ekspozycji na dym poprzez naprawę szlaków ruchu komórek. Yuan i wsp. (2010) zbadali, jak dym papierosowy wpływa na zdolność rogówki do gojenia się [6]. Kiedy tkanka rogówki została narażona na bierne palenie, wykazała słabą migrację komórek, zaburzenia wewnętrznej struktury komórek (cytoszkieletu aktynowego) oraz niższą aktywność białek takich jak FAK, paksylina i RhoA, które są niezbędne do prawidłowego gojenia się ran. Stosowanie samego tymozyny β4 nieznacznie poprawiło gojenie, ale w połączeniu z lekiem przeciwzapalnym deksametazonem wady gojenia zostały całkowicie odwrócone. Ta kombinacja przywróciła normalny ruch komórek i aktywność sygnałową, jednocześnie pokonując blokadę gojenia związaną ze stanem zapalnym. Dlatego najlepiej działa w połączeniu z lekiem przeciwzapalnym, aby w pełni przywrócić zdolność gojenia oczu uszkodzonych przez dym.

Ponadto krople tymozyny β4 działają równie dobrze lub lepiej niż inne metody leczenia zespołu suchego oka. W modelu mysim zespołu suchego oka spowodowanego suchością i lekami Kim i wsp. (2018) przetestowali RGN-259 (krople do oczu na bazie tymozyny β4) w porównaniu z trzema popularnymi metodami leczenia: cyklosporyną A (CsA), dikwafosolem em (DQS) i lifitegrastem (LFA) [7]. RGN-259 przywrócił produkcję łez, podobnie jak DQS i LFA, oraz poprawił gładkość powierzchni oka, podobnie jak LFA; oba wyniki były nieosiągalne dla CsA. Zmniejszył również odrywanie się komórek powierzchniowych, podobnie jak DQS i LFA, podczas gdy CsA pozostawał nieskuteczny. W przypadku komórek kubkowych i mucyny (ważnych dla zdrowych łez) RGN-259 działał równie dobrze jak CsA, podczas gdy pozostałe dwa środki nie miały żadnego wpływu. Ponadto RGN-259 zmniejszał markery stanu zapalnego podobnie jak CsA i LFA. Podsumowując, RGN-259 wydaje się być silnym, wielokierunkowym środkiem leczniczym na suchość oczu, wspomagającym produkcję łez, chroniącym powierzchnię oka, przywracającym komórki wydzielające śluz i zmniejszającym stan zapalny. 

Warto zauważyć, że w swojej recenzji Sosne i wsp. (2016) ocenili ograniczenia istniejących metod leczenia chorób powierzchni oka, takich jak sztuczne łzy, krople steroidowe i cyklosporyna, które mogą łagodzić objawy lub zmniejszać stan zapalny, ale nie wspomagają aktywnie gojenia się tkanek [8]. Zwrócili oni uwagę na tymozynę β4 jako naturalny peptyd, który nie tylko pomaga w naprawie uszkodzonych tkanek oka, ale także łagodzi stan zapalny. Wspomaga on zdrowy ruch komórek i zamykanie tkanek, a jednocześnie kontroluje reakcje immunologiczne, co czyni go potencjalnym lekiem na schorzenia takie jak zespół suchego oka, zapalenie powiek i problemy rogówki związane z nerwami. W innym badaniu Sosne i wsp. (2007) dokonali przeglądu badań laboratoryjnych i modeli zwierzęcych, które wykazały, że tymozyna β4 niezawodnie przyspiesza gojenie po urazie rogówki [9]. Zachęca komórki do ruchu i zamykania ran, jednocześnie zmniejszając reakcje zapalne, zwłaszcza te związane z NF-κB, kluczową cząsteczką w procesie zapalnym. Zapobiega również niepotrzebnej śmierci komórek (działanie antyapoptotyczne). To zrównoważone działanie, wspomagające szybkie gojenie bez zwiększania ryzyka, może stanowić bezpieczniejszą alternatywę dla sterydów, które mogą spowalniać gojenie lub powodować skutki uboczne. Może być zatem przydatne w leczeniu urazów rogówki i innych problemów związanych z powierzchnią oka.

Tymozyna β4 w terapii oczu i skóry wspomaga wzrost włosów i regenerację skóry

Aktywuje komórki macierzyste mieszków włosowych i wspomaga wzrost włosów. Philp i in. (2004) odkryli, że tymozyna β4 pomaga w rozpoczęciu nowego wzrostu włosów poprzez aktywację komórek macierzystych w określonej części mieszka włosowego zwanej „wybrzuszeniem” [10]. Zarówno u szczurów, jak i myszy, a także w komórkach mieszków włosowych hodowanych w laboratorium, zwiększyła migrację komórek macierzystych i rozwój we wczesnym stadium. Zwiększa również poziom MMP-2, białka, które pomaga przebudować obszar wokół mieszków włosowych (macierz zewnątrzkomórkową), ułatwiając komórkom przemieszczanie się i wzrost. Działania te pomogły wprowadzić cykl włosów w aktywną fazę wzrostu, znaną jako anagen. Co ciekawe, tymozyna β4 działa podobnie lub lepiej niż minoksydyl, stymulując wzrost włosów i ruch komórek macierzystych. W dodatkowym badaniu Philp i in. (2007) zastosowali tymozynę β4 miejscowo na skórę myszy i szczurów i stwierdzili, że wywołała ona szybszy odrost włosów niż minoksydyl [11]. Szczury leczone Tβ4 miały wyższy odsetek aktywnych mieszków włosowych (68,3%) w porównaniu zarówno z grupą nieleczoną (56,0%), jak i grupą leczoną minoksydylem (56,9%) ( ). U myszy zmodyfikowanych genetycznie, które wytwarzały dodatkową tymozynę β4, włosy odrastały szybciej niż u normalnych osobników z tego samego miotu. W eksperymentach laboratoryjnych, nawet w bardzo małych dawkach, podwajała ona ruch komórek macierzystych z wybrzuszenia do podstawy mieszka włosowego. Wywoływała również odpowiednie białka (takie jak MMP-2) potrzebne do przebudowy tkanki i promowania wczesnego tworzenia się włosów bez zwiększania białek takich jak MMP-9, które nie są związane z przebudową mieszków włosowych.

Ponadto tymozyna β4 w skórze przyspiesza odrastanie włosów i aktywuje sygnały wzrostu. Gao i wsp. (2015) wykazali, że myszy z dodatkową ilością tymozyny β4 w skórze odrastały włosy szybciej i wytworzyły więcej łodyg włosów, które skupiały się w skupiska [12]. Myszy te miały również wyższy poziom VEGF (czynnika wzrostu naczyń krwionośnych) i aktywowanych białek, takich jak p38, ERK i AKT, które wspomagają wzrost włosów. Natomiast myszy bez tymozyny β4 odrastały włosy wolniej i miały mniej mieszków włosowych. Wyniki te sugerują, że tymozyna β4 uruchamia VEGF i kilka szlaków wzrostu komórek, które stymulują produkcję włosów, a utrata tymozyny β4 blokuje ten proces. Ponadto tymozyna β4 aktywuje szlaki Wnt i VEGF, wspierając odrastanie włosów i przebudowę macierzy. W dodatkowym badaniu Gao i in. (2016) zbadali konkretne sygnały, na które wpływa tymozyna β4 [13]. Odkryli, że u myszy z nadmiarem tymozyny β4 wzrosły ważne sygnały wzrostu, takie jak β-katenina, Lef1 (ścieżka Wnt), VEGF i MMP-2. Pomagają one w tworzeniu nowych naczyń krwionośnych i przebudowie macierzy wokół mieszków włosowych, wspierając wzrost włosów. Te same markery były zmniejszone u myszy z wyłączonym genem tymozyny β4, ale E-kadheryna (cząsteczka adhezyjna komórek) pozostała na tym samym poziomie. Oznacza to, że tymozyna β4 wspomaga konkretnie szlaki pro-wzrostowe, a nie ogólne wiązanie komórek, aby promować funkcjonowanie mieszków włosowych.

Ponadto tymozyna β4 pomaga w rozpoczęciu cyklu wzrostu włosów i zwiększa liczbę mieszków włosowych. Według przeglądu Dai i in. (2021) zarówno naturalna, jak i dodana forma tymozyny β4 pomaga w rozpoczęciu nowego cyklu wzrostu włosów [14]. Pomaga komórkom macierzystym mieszków włosowych w przemieszczaniu się i dojrzewaniu do komórek produkujących włosy. U myszy przyspiesza tempo wzrostu włosów. U zwierząt takich jak kozy kaszmirskie zwiększa liczbę wtórnych mieszków włosowych, co prowadzi do większej produkcji kaszmiru. Większość jego działania wiąże się z poprawą ruchu komórek, wczesnym rozwojem komórek i komunikacją z brodawką skórną (kluczową częścią mieszka włosowego). Ponadto tymozyna β4 przyspiesza gojenie się skóry i może wspomagać wzrost włosów. W badaniu naukowym Philp i in. (2004) przetestowali tymozynę β4 na starszych myszach (w wieku około 26 miesięcy) z ranami skóry [15]. Po nałożeniu bezpośrednio na rany gojenie przebiegało szybciej i powstało więcej kolagenu oraz tkanki naprawczej. Komórki skóry szybciej przemieszczały się od krawędzi, a rany zamykały się szybciej w porównaniu z myszami nieleczonymi. Efekty te zaobserwowano nie tylko w przypadku pełnej długości tymozyny β4, ale także w przypadku mniejszego fragmentu cząsteczki składającego się z 7 aminokwasów, który nadal może wiązać aktynę, pomagającą komórkom w przemieszczaniu się. Naukowcy zauważyli również, że może ona sprzyjać tworzeniu nowych mieszków włosowych podczas tego procesu gojenia, choć oparto się na obserwacjach, a nie bezpośrednich testach.

Wnioski

Wszystkie dostępne dowody wskazują, że tymozyna β4 jest silnym związkiem leczniczym i przeciwzapalnym. Pomaga komórkom w prawidłowym przemieszczaniu się i odbudowuje bariery ochronne, jednocześnie łagodząc szkodliwe stany zapalne. W przypadku oczu, zwłaszcza gdy jest stosowana w postaci płynnej, poprawia zarówno objawy, jak i oznaki kliniczne w badaniach laboratoryjnych i wczesnych badaniach na ludziach. Może działać równie dobrze lub nawet lepiej niż obecne leki na suchość oczu, a w przypadku silnego stanu zapalnego wykazuje jeszcze większą skuteczność w połączeniu ze sterydami. Aby poczynić dalsze postępy, naukowcy muszą znaleźć najlepszą dawkę, formę podania (płyn vs. żel) i czas podania, zarówno w przypadku nagłych urazów, jak i długotrwałych schorzeń oczu. Muszą również ustandaryzować sposób pomiaru skuteczności leczenia, w tym barwienie oczu, jakość łez, złagodzenie objawów i zdrowie komórek kubkowych produkujących śluz, aby w pełni wykazać zarówno jego działanie lecznicze, jak i przeciwzapalne.

W badaniach nad skórą i włosami zdolność tymozyny β4 do aktywacji komórek macierzystych, naprawy uszkodzonych struktur podporowych i wyzwalania sygnałów wzrostu daje jej duży potencjał jako środka leczniczego w przypadku wypadania włosów i słabego gojenia się skóry. W badaniach na zwierzętach wykazała już obiecujące wyniki w porównaniu z minoksydylem. Przyszłe badania powinny skupić się na długoterminowym bezpieczeństwie, wpływie różnych dawek na wyniki (w tym możliwości, że zbyt duża dawka może osłabić działanie) oraz skuteczności działania w połączeniu z innymi metodami leczenia, takimi jak leki przeciwzapalne lub środki pobudzające czynniki wzrostu. Jeśli badania te nadal będą wykazywać pozytywne wyniki, może to stać się cenną opcją terapeutyczną zarówno w pielęgnacji oczu, jak i skóry; pojedynczą, łagodną terapią, która wspomaga naprawę tkanek i zmniejsza stan zapalny w schorzeniach takich jak zespół suchego oka, uszkodzenia rogówki, rany skóry i przerzedzenie włosów.

Disclaimer

Ten artykuł został napisany w celu edukacyjnym i ma na celu zwiększenie świadomości na temat omawianej substancji. Ważne jest, aby zaznaczyć, że artykuł dotyczy substancji ogólnie – nie jest to opis konkretnego produktu (odczynnika chemicznego). Nie sugerujemy stosowania odczynników chemicznych na ludziach – jest to zakazane przez prawo. Aby produkt mógł być stosowany do leczenia, musi być zarejestrowany jako lek. Informacje zawarte w tekście bazują na dostępnych badaniach naukowych i nie mają służyć jako porada medyczna ani nie promują samoleczenia. Czytelnik powinien konsultować wszelkie decyzje dotyczące zdrowia i leczenia z kwalifikowanym specjalistą zdrowia.

Referencje

1. Zhang, W., Nie, L., Du, L., Chen, W., Wu, Z. i Jin, Y. (2017). Miejscowe leczenie oparzeń rogówki alkaliami za pomocą roztworów Gly-tymozyny β4 i hydrożeli in situ poprzez hamowanie neowaskularyzacji rogówki i poprawę regeneracji naskórka rogówki u królików doświadczalnych. 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. i Hazlett, L. D. (2002). Tymozyna beta 4 wspomaga gojenie się ran rogówki i zmniejsza stan zapalny in vivo po uszkodzeniu alkalicznym. Experimental Eye Research, 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. i Sosne, G. (2010). Leczenie przewlekłych, nie gojących się neurotroficznych ubytków nabłonka rogówki za pomocą tymozyny 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. i Wei, R. (2023). Tymozyna β4 łagodzi autoimmunologiczne zapalenie gruczołu łzowego poprzez hamowanie odpowiedzi komórek 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. i Kleinman, H. K. (2015). Tymozyna β4 znacznie zmniejsza objawy suchości w mysim modelu eksperymentalnego zespołu suchego oka w kontrolowanym niekorzystnym środowisku. Expert Opinion on Biological Therapy, 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. i Martins-Green, M. (2010). Odwrócenie zaburzeń gojenia się ran rogówki wywołanych biernym paleniem papierosów poprzez połączenie tymozyny beta4 ze środkami przeciwzapalnymi. Investigative Ophthalmology & Visual Science, 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 (tymozyna β4) poprawia skuteczność leczenia klinicznie istotnego zespołu suchego oka w porównaniu z lekami na receptę w modelu zespołu suchego oka. Scientific Reports, 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. i Ousler, G. (2016). Tymozyna beta 4: potencjalna nowa terapia neurotroficznej keratopatii, zespołu suchego oka i chorób powierzchni oka. Witaminy i 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. i Kurpakus-Wheater, M. (2007). Tymozyna beta-4 a oko: teraz widzę wyraźnie, ból minął. 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. i Elkin, M. (2004). Tymozyna beta4 zwiększa porost włosów poprzez aktywację komórek macierzystych mieszków włosowych. 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. i Elkin, M. (2007). Tymozyna β4 indukuje wzrost włosów poprzez migrację i różnicowanie komórek macierzystych. 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. i Liu, D. (2015). Tymozyna beta-4 indukuje wzrost włosów u myszy. 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. i Liu, D.-J. (2016). Rola tymozyny beta 4 we wzroście włosów. Molecular Genetics and Genomics, 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. i Liu, D.-J. (2021). Wiele potencjalnych ról tymozyny β4 we wzroście i rozwoju mieszków włosowych. 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. i Kleinman, H. K. (2004). Tymozyna β4 wspomaga angiogenezę, gojenie się ran i rozwój mieszków włosowych. Mechanisms of Ageing and Development, 125(2), 113–115. https://doi.org/10.1016/j.mad.2003.11.005 https://pismin.com/10.1016/j.mad.2003.11.005