Що таке пептиди: будова, роль в організмі та пептидні ліки

Важливо: матеріал носить інформаційний характер і не замінює офіційну інструкцію виробника або консультацію лікаря.

Про пептиди говорять у новинах про препарати для схуднення, у рекламі кремів проти зморшок і на форумах про «біохакінг». За цим словом стоять дуже різні речі: від інсуліну, який рятує життя понад сто років, до порошків із позначкою «не для вживання людиною».

Нижче — як пептиди влаштовані, що вони роблять в організмі, чому з них вийшли одні з найуспішніших ліків останніх десятиліть і де закінчується доказова медицина.

Зміст:

  1. Пептиди простими словами
  2. Чим пептиди відрізняються від білків
  3. Пептиди в організмі людини
  4. Як пептиди стали ліками
  5. Де сьогодні використовують пептиди
  6. Ліки чи «дослідницький пептид»
  7. Поширені міфи
  8. Часті запитання

Пептиди простими словами

Пептиди — це короткі ланцюжки амінокислот, з’єднаних між собою пептидними зв’язками.

Амінокислоти — «цеглинки» живого. У білках людини використовується 20 основних амінокислот. Коли карбоксильна група однієї амінокислоти реагує з аміногрупою іншої (з виділенням молекули води), утворюється пептидний зв’язок. Від нього й походить назва.

Зручна аналогія — намисто:

  • амінокислота — окрема намистина;
  • пептид — коротка нитка з кількох або кількох десятків намистин;
  • білок — довге намисто, ще й складно згорнуте у тривимірну форму.

Функцію пептиду визначає не лише довжина, а передусім послідовність амінокислот. Окситоцин і вазопресин складаються з дев’яти амінокислот кожен і відрізняються лише двома з них — але перший бере участь у пологах і лактації, а другий регулює затримку води нирками.

Чим пептиди відрізняються від білків

Пептиди Білки
Довжина зазвичай від 2 до ~50 амінокислот понад 50, часто сотні й тисячі
Будова порівняно проста складна просторова структура
Типова роль сигнали, регуляція будівельний матеріал, ферменти, транспорт
Приклади окситоцин, глутатіон, GLP-1 колаген, гемоглобін, альбумін

Межа в 50 амінокислот умовна. Інсулін складається з 51 амінокислоти, але його називають пептидним гормоном: він невеликий і працює як сигнал, а не як структурний білок.

За довжиною розрізняють дипептиди (2 амінокислоти), трипептиди (3, як глутатіон), олігопептиди (до ~20) і поліпептиди (довші ланцюжки).

Пептиди в організмі людини

Більшість власних пептидів організму — сигнальні молекули: вони передають «повідомлення» від однієї клітини чи органу до іншого.

  • Інсулін знижує рівень глюкози в крові. Без нього розвивається цукровий діабет 1 типу.
  • Окситоцин бере участь у пологах, годуванні груддю та формуванні соціальних зв’язків.
  • GLP-1 (глюкагоноподібний пептид-1) виробляється в кишечнику після їжі, посилює вироблення інсуліну й сприяє відчуттю ситості. На ньому побудовано сучасні препарати для лікування діабету 2 типу та ожиріння.
  • Ендорфіни — власні знеболювальні організму, які виділяються, зокрема, під час фізичного навантаження.
  • Глутатіон — трипептид, один із головних антиоксидантів клітини.

Через цю «сигнальну» природу пептиди й цікаві медицині: якщо відтворити або підсилити сигнал, можна вплинути на конкретний процес в організмі.

Як пептиди стали ліками

Історія пептидних препаратів почалася в січні 1922 року в Торонто: 14-річному Леонарду Томпсону, який помирав від діабету, ввели екстракт інсуліну. До того діабет 1 типу був фактично смертельним діагнозом. Сьогодні у світі схвалено понад 80 пептидних лікарських засобів, а ще сотні проходять клінічні дослідження.

Переваги пептидів як ліків:

  • діють точково — на конкретні рецептори, тому механізм їхньої дії зазвичай добре зрозумілий;
  • багато з них — копії або модифікації власних молекул організму.

Обмеження:

  • перетравлюються у шлунку, як білок їжі, тому більшість пептидних ліків вводять ін’єкційно;
  • швидко руйнуються в крові — природний GLP-1 діє лише кілька хвилин;
  • складні й дорогі у виробництві.

Ці обмеження долають зміною структури молекули. Семаглутид відрізняється від природного GLP-1 кількома замінами і «хвостом» жирної кислоти, який зв’язується з альбуміном крові. Завдяки цьому препарат діє близько тижня, і його вводять раз на 7 днів, а не кілька разів на день. Більше — у статті «Семаглутид: винахід сучасності».

Для таблеткової форми знадобився інший прийом: у Ребелсасі семаглутид поєднано з речовиною SNAC, яка на короткий час захищає пептид від шлункових ферментів і допомагає йому всмоктатися через стінку шлунка.

Де сьогодні використовують пептиди

Медицина. Пептидні препарати застосовують для лікування:

  • цукрового діабету та ожиріння (інсулін, семаглутид, тирзепатид);
  • остеопорозу (терипаратид);
  • деяких видів раку (наприклад, аналоги гонадоліберину при раку передміхурової залози);
  • інших гормональних порушень.

Косметологія. Пептиди — популярний інгредієнт кремів і сироваток. Найвідоміші — мідний пептид GHK-Cu (докладніше — у статті про Skin Glow і GHK-Cu) та пальмітоїл пентапептид-4 (Matrixyl).

Харчування. Колагенові пептиди (гідролізований колаген) — поширена харчова добавка: білок, заздалегідь «розрізаний» на короткі фрагменти. Юридично це харчовий продукт, а не лікарський засіб.

Спорт і «біохакінг». Тут трапляються речовини на кшталт BPC-157 чи TB-500. Їх рекламують для «відновлення», але більшість даних про них отримано в дослідах на тваринах. Як лікарські засоби вони не зареєстровані ні FDA, ні в ЄС, ні в Україні, а в спорті заборонені Всесвітнім антидопінговим агентством (WADA).

Ліки чи «дослідницький пептид»

На ринку існують дві категорії продуктів, які легко сплутати, бо вони можуть містити схожі молекули.

Зареєстрований лікарський засіб «Дослідницький пептид» (research peptide)
Клінічні випробування на людях так, кількох фаз мало або немає
Офіційна інструкція так ні
Контроль якості та складу державний не гарантований
Відомі побічні ефекти описані в інструкції часто невідомі
Маркування лікарський засіб «тільки для досліджень», «не для вживання людиною»

Позначка «тільки для досліджень» — не формальність. Продавець таким чином знімає з себе відповідальність за дозування, чистоту і наслідки застосування людиною.

Як перевірити статус препарату:

  • Державний реєстр лікарських засобів України — drlz.com.ua;
  • база FDA (США) та EMA (Європейський Союз).

Якщо препарату немає в жодному з реєстрів, у нього немає й перевіреної інструкції — ні показань, ні доз, ні переліку побічних ефектів.

Поширені міфи

Міф 1. «Пептиди натуральні, тому безпечні»

Те, що схожі молекули є в організмі, не робить безпечною будь-яку дозу чи будь-який продукт. Інсулін теж «натуральний», але передозування може спричинити тяжку гіпоглікемію.

Міф 2. «Пептиди — це те саме, що стероїди»

Стероїди належать до ліпідів і синтезуються з холестерину, пептиди складаються з амінокислот. Через це вони діють по-різному: стероїди проникають усередину клітини, а більшість пептидних гормонів зв’язується з рецепторами на її поверхні.

Міф 3. «Пептид у кремі діє так само, як ін’єкція»

Пептиди погано проникають через шкіру. Косметичні пептиди працюють переважно в її поверхневих шарах і до кровотоку в помітних кількостях не потрапляють.

Міф 4. «Якщо продається, значить дозволено»

Продаж в інтернеті не означає ні реєстрації, ні перевіреної безпеки. Саме незареєстровані речовини найчастіше продаються з позначкою «тільки для досліджень».

Висновки

  • Пептид — це не окремий клас «чудо-речовин», а розмір молекули. Тому під одним словом опиняються і перевірені ліки, і продукти без жодних доказів.
  • Питання «чи працює пептид» не має загальної відповіді: для інсуліну чи семаглутиду є роки клінічних даних, для BPC-157 — переважно досліди на тваринах.
  • Перше, що варто перевірити щодо будь-якого пептидного продукту, — чи зареєстрований він як лікарський засіб.

Інші матеріали — у рубриці «Пептиди».


Часті запитання

Чи засвоюються пептиди з їжі?

Білки їжі в кишечнику розщеплюються до амінокислот і найкоротших пептидів (ди- і трипептидів), які всмоктуються і використовуються як будівельний матеріал. Тому пептид, проковтнутий у звичайній капсулі, здебільшого не доходить до крові у вигляді активної сигнальної молекули.

Чи всі пептиди заборонені в спорті?

Ні. WADA забороняє окремі групи: пептидні гормони й фактори росту та їхні аналоги, а також речовини, не схвалені жодним регулятором як ліки (до цієї групи потрапляє, зокрема, BPC-157). Список оновлюється щороку, тож спортсменам варто перевіряти чинну редакцію.

Колагенові пептиди — це теж ліки?

Ні. Гідролізований колаген продається як харчова добавка і не проходить реєстрацію як лікарський засіб. Дослідження його впливу на шкіру та суглоби існують, але вони менші за обсягом і якістю, ніж випробування зареєстрованих препаратів.

Джерела

  1. Nelson D. L., Cox M. M. Lehninger Principles of Biochemistry. W. H. Freeman.
  2. Muttenthaler M., King G. F., Adams D. J., Alewood P. F. Trends in peptide drug discovery. Nature Reviews Drug Discovery, 2021; 20: 309–325.
  3. Wang L. et al. Therapeutic peptides: current applications and future directions. Signal Transduction and Targeted Therapy, 2022; 7: 48.
  4. Drucker D. J. Mechanisms of action and therapeutic application of glucagon-like peptide-1. Cell Metabolism, 2018; 27: 740–756.
  5. Rybelsus (semaglutide tablets). Prescribing Information. Novo Nordisk / FDA.
  6. Державний реєстр лікарських засобів України — drlz.com.ua
  7. U.S. Food and Drug Administration — fda.gov; European Medicines Agency — ema.europa.eu
  8. World Anti-Doping Agency. The Prohibited List — wada-ama.org