GHK-Cu Peptide

GHK-Cu (Koper Tripeptide) is een tripeptide waarvan wetenschappers stellen dat het van nature aanwezig is in bloedplasma. Het heeft een sequentie van Gly-His-Lys (glycine, histidine en lysine), die zich gemakkelijk bindt met koper om het kopertripeptide te vormen. Wetenschappelijke studies uitgevoerd in verschillende onderzoekslaboratoria wereldwijd hebben de verschillende biologische rollen ervan onderzocht. GHK-Cu vertoont potentieel om verschillende biologische routes te beïnvloeden, waaronder een schijnbare inductie van weefselherstel, aantrekking van immuuncellen, antioxiderende en ontstekingsremmende eigenschappen, activering van collageen- en glycosaminoglycaansynthese in huidfibroblasten, regulatie van extracellulaire matrixcomponenten zoals decorin, en mogelijke bevordering van bloedvatgroei. Recente studies wijzen ook op een potentiële rol in stamcelbiologie en antitumoronderzoek.

Specificaties

Moleculaire Formule: C14H23CuN6O4

Moleculair Gewicht: 340.38 g/mol

Sequentie: Gly-His-LysCu.xHAc

GHK-Cu Peptide Onderzoek

GHK-Cu en Potentiële Mechanismen

Onderzoek suggereert dat GHK-Cu mogelijk functioneert als een herstelsignaal door mogelijk de aanwezigheid van een GHK-triplet in de collageen alpha-2 type I ketens na te bootsen.[1] Specifiek kan de tripeptidesequentie Gly-His-Lys van nature de aanwezigheid van “gebroken” collageen signaleren. De afbraak van collageen komt doorgaans overeen met de desintegratie van collageenvezels, wat vaak optreedt als gevolg van weefselschade. Er wordt verondersteld dat deze peptidesequentie kan fungeren als een herstelsignaal in cellulaire communicatieprocessen, met name gericht op fibroblasten. Fibroblasten zijn gespecialiseerde cellen die cruciaal worden geacht voor de productie van nieuwe collageenvezels, die mogelijk structurele ondersteuning bieden in verschillende weefsels. Er wordt gespeculeerd dat de interactie tussen de GHK-sequentie en fibroblasten mogelijk een reeks biologische gebeurtenissen kan triggeren. Deze gebeurtenissen kunnen leiden tot de synthese van nieuw collageen, en daarmee mogelijk bijdragen aan mechanismen voor weefselherstel en regeneratie.

Een ander potentieel mechanisme dat door experimenteel onderzoek wordt gesuggereerd, is de mogelijke werking van GHK-Cu op de synthese van matrix metalloproteinase-2 (MMP-2) en tissue inhibitors of metalloproteinases (TIMPs), die cruciaal worden geacht voor extracellulaire matrixremodellering. Ten eerste observeerden onderzoekers dat GHK-Cu de MMP-2-niveaus verhoogt in het geconditioneerde medium van gekweekte dermale fibroblasten, een proces dat niet werd gerepliceerd door alleen GHK, wat suggereert dat de aanwezigheid van koper noodzakelijk wordt geacht voor deze activiteit.[2] Deze toename in MMP-2 ging ook gepaard met een stijging van de MMP-2 mRNA-niveaus, wat aangeeft dat GHK-Cu mogelijk de expressie van MMP-2 op transcriptieniveau versterkt. Interessant genoeg suggereert de studie dat GHK-Cu mogelijk de secretie van TIMP-1 en TIMP-2 stimuleert, specifieke remmers van metalloproteinasen, wat wijst op een rol in het fijn afstemmen van de balans van matrixremodellering. Deze dubbele werking van zowel het bevorderen van MMP-2 als TIMPs lijkt mogelijk tegenstrijdig; het suggereert echter een regulerend mechanisme waarbij TIMPs de activiteit van MMP’s moduleren en zo de afbraak en vorming van extracellulaire matrix in balans brengen. TIMP-2 wordt bijvoorbeeld verondersteld te interageren met membraantype 1 MMP (MT1-MMP) om de activatie van proMMP-2 te vergemakkelijken, wat een complexe wisselwerking in matrixregulatie benadrukt. Verder kan het potentiële mechanisme van GHK-Cu de bevordering van koperopname door cellen omvatten, dat vervolgens mogelijk wordt gebruikt door intracellulaire koperafhankelijke enzymen of direct transcriptiefactoren activeert. Deze mogelijkheid sluit aan bij de bekende noodzaak van koper voor de angiogene en cellulaire activeringseigenschappen van GHK-Cu.

GHK-Cu en Wondmodellen

Studies hebben waargenomen dat GHK-Cu mogelijk positieve resultaten heeft opgeleverd in diabetesmodellen wanneer geëvalueerd in de context van snelle weefselgenezing. De bevindingen van de studie suggereren dat het peptide het percentage ulcerasluiting leek te verhogen van 60.8% naar 98.5% en het infectiepercentage te verlagen van 34% naar 7%.[3]

In een andere murine studie werd gerapporteerd dat blootstelling aan de aminozuursequentie van GHK-Cu mogelijk wondgenezing verbeterde.[4] De resultaten suggereren dat wonden blootgesteld aan gebiotinyleerd GHK mogelijk bijna volledige sluiting bereikten, namelijk 99.39%. Dit lijkt een aanzienlijke verbetering te zijn vergeleken met het sluitingspercentage van 69.49% dat werd waargenomen in de controlegroep. Verdere analyse wees erop dat de wonden blootgesteld aan het peptide mogelijk verhoogde niveaus van glutathion en ascorbinezuur vertoonden. Deze verbindingen worden beschouwd als belangrijke antioxidanten die mogelijk een sleutelrol spelen bij weefselherstel door cellen te beschermen tegen oxidatieve schade. Daarnaast was er een voorzichtige observatie van verhoogde epithelialisatie, het proces dat noodzakelijk wordt geacht voor de regeneratie van het stratum corneum, oftewel de buitenste laag van de huidbarrière, onder deze experimentele omstandigheden. Bovendien was er, naast de verhoogde activiteit van fibroblasten, die essentieel worden geacht voor collageensynthese, weefselherstel en regeneratie, ook een potentiële stijging van mastcelactivatie. Mastcellen zijn belangrijk voor het mediëren van ontstekingsreacties, die cruciaal worden geacht tijdens de vroege stadia van wondgenezing.

GHK-Cu en Fibroblasten

Recent onderzoek heeft de moleculaire mechanismen van het koperpeptide gesuggereerd. Pollard et al. stelden dat GHK-Cu mogelijk de functie van fibroblasten beschadigd door straling kan herstellen en zo mogelijk celherstel en regeneratieve processen kan versnellen.[9] De onderzoekers stelden dat “Een vroege toename van basic fibroblast growth factor en vascular endothelial growth factor productie door GHK-Cu-[blootgestelde] bestraalde fibroblasten wondgenezing kan verbeteren.” Verdere studies naar het koperpeptide GHK-Cu hebben deze hypothetische activiteit van het koperpeptide binnen fibroblasten ondersteund. Abdulghani et al. merkten op dat een verbinding die GHK-Cu bevatte het collageen in huidmodellen van fotobeschadiging leek te verbeteren.[5] Het peptide bleek grotere resultaten te induceren dan de controlegroep die werd blootgesteld aan een oplossing van Vitamine C en Retinoïnezuur.

GHK-Cu en Huidtopografie

GHK-Cu peptide is voorgesteld als een potentieel invloedrijk middel voor het verminderen van experimentele modellen van verstoorde huidtextuur, zoals rimpels en fijne lijntjes. Leyden et al. voerden bijvoorbeeld een 12 weken durende studie uit naar de mogelijke effecten van GHK-Cu peptide.[6] De studie rapporteerde significante verbetering van huidverslapping en een vermindering van de diepte van plooien en rimpels langs het stratum corneum. Het leek de dichtheid en dikte van door licht beschadigde huid te verhogen vergeleken met een eveneens geëvalueerde controleverbinding. Verdere evaluatie door hetzelfde onderzoeksteam vergeleek de werking van GHK-Cu met die van een controleverbinding en vitamine K. Gedurende nog eens 12 weken leek GHK-Cu beter te presteren dan de controlegroep in het verminderen van epidermale rimpels. Opnieuw werd waargenomen dat het peptide mogelijk de huiddichtheid en -dikte verhoogde.[7]

Finkley et al. voerden een parallelle studie van 12 weken uit.[8] Experts observeerden in de studie dat de GHK-Cu verbinding dermale keratinocytproliferatie leek te induceren, zoals werd waargenomen in de histologische analyse van biopsieën. Koperpeptide GHK-Cu en zijn analogen werden ook waargenomen als mogelijk stimulerend voor haarfollikelontwikkeling. Dit peptide werd eveneens in verband gebracht met een mogelijke vermindering van grove rimpelpigmentatie. Onderzoek is gaande.

GHK-Cu en Zenuwregeneratie

In 2005 suggereerden Ahmed et al. dat het tripeptide mogelijk ook zenuwregeneratie bevordert.[10] In de studie leek GHK-Cu de productiesnelheid van nerve growth factor expressie van integrinen te verhogen en de regeneratiesnelheid van gemyeliniseerde zenuwvezels te verhogen.

GHK-Cu en Stamcellen

In 2009 benadrukten onderzoeksbevindingen van een groep onderzoekers van de Seoul National University (Republiek Korea) dat het koperpeptide GHK-Cu de proliferatie van keratinocyten leek te stimuleren en de expressie van integrinen verhoogde.[11] De onderzoekers rapporteerden ook de aanwezigheid van p63-eiwit in de epidermale stamcellen. P63 wordt beschouwd als een belangrijke marker van stamcellen en een anti-senescentie-eiwit. De auteurs concludeerden dat GHK-koper mogelijk helpt het proliferatieve potentieel van epidermale stamcellen te herstellen en hun potentieel om weefsel te herstellen te vergroten.

GHK-Cu en Kankercellen

In 2010 observeerden Hong Y. et al. (Afdeling Colorectale Chirurgie, Singapore General Hospital, Singapore) het potentieel van GHK-Cu om de synthese van een groep genen die een rol spelen in de metastatische verspreiding van darmkanker om te keren.[12] GHK-Cu peptide bleek binnen de studieomstandigheden resultaten op te leveren bij een lage concentratie. De onderzoekers concludeerden ook dat “Gly-His-Lys en securinine mogelijk de differentiële expressies van deze genen significant kunnen omkeren, wat suggereert dat zij een gecombineerd … effect hebben op metastasegevoelige [gevallen].”

GHK-Cu en Verschillende Typen Collageen

Studies naar modellen van door licht beschadigde huid impliceren dat GHK-Cu mogelijk de productie van type I collageen actiever stimuleert dan standaardverbindingen, andere peptiden en antioxidanten zoals vitamine C en A.[13] Dit onderzoek richtte zich voornamelijk op de potentiële impact van het peptide op dermale procollageensynthese, de proliferatie en differentiatie van keratinocyten (het dominante celtype in de epidermis), en cutane ontsteking. GHK-Cu leek al deze indicatoren te verbeteren, waarbij onderzoekers merkbare toenames rapporteerden in huiddikte, elasticiteit en hydratatie.

In een afzonderlijke studie werden de effecten van GHK-Cu op type 4 collageenvezels onderzocht.[14] Hier werd GHK-Cu gecombineerd met hyaluronzuur (HA), een belangrijk onderdeel van huidcellen dat wordt geprezen om zijn schijnbare vochtbindende capaciteit en invloed op celproliferatie en ontsteking. De studie gebruikte HA met verschillende moleculaire gewichten—laag moleculair gewicht (LMW) en hoog moleculair gewicht (HMW)—vanwege hun veronderstelde verschillende biologische activiteiten. De experimentele opzet stelde dermale fibroblasten bloot aan verschillende combinaties van GHK-Cu en HA. Er werd gesuggereerd dat bepaalde combinaties, met name een GHK-Cu tot LMW HA verhouding van 1:9, de synthese van collageen 4 significant verhoogden vergeleken met wanneer een van beide verbindingen afzonderlijk werd onderzocht. Dit wijst op een potentiële synergetische werking tussen GHK-Cu en HA bij het verhogen van collageen 4 niveaus. Deze synergie kan voortkomen uit het feit dat GHK-Cu de productie van glycosaminoglycanen stimuleert en collageensynthese bevordert, terwijl HA mogelijk collageenafbraak vermindert door reactieve zuurstofspecies op te vangen en matrix metalloproteinasen te remmen. Verdere ondersteuning voor deze bevindingen kwam uit een ex vivo huidmodel, dat ook een opmerkelijke toename van collageen 4 synthese liet zien bij de dermo-epidermale overgang wanneer blootgesteld aan het geoptimaliseerde GHK-Cu en LMW HA mengsel.

GHK-Cu en Fotobeschadigingsgerelateerde Oxidatieve Stress

Fotobeschadiging van weefsels, waaronder de huid, kan de vorming van reactieve zuurstofspecies (ROS), reactieve stikstofspecies (RNS) en reactieve carbonylspecies (RCS) omvatten, die mogelijk schade veroorzaken aan eiwitten, DNA en lipiden. Nieuwe gegevens impliceren dat de aminozuursequentie in GHK-Cu mogelijk antioxiderende eigenschappen bezit. Een experiment wijst bijvoorbeeld op het anti-RCS potentieel van GHK-Cu tegen radicalen zoals 4-hydroxynonenal, acroleïne en malondialdehyde, onder andere. Deze radicalen zijn zeer reactieve moleculen die aanzienlijke cellulaire schade kunnen veroorzaken.[15] Daarnaast kan GHK-Cu mogelijk eiwitglycatie remmen, een proces waarbij suikermoleculen zich binden aan eiwitten en hun functie aantasten. Een andere studie suggereert dat GHK-Cu mogelijk antioxiderende effecten heeft op ROS, waaronder hydroxylradicalen. Hydroxylradicalen zijn extreem reactief en kunnen uitgebreide schade veroorzaken aan cellulaire componenten.[16]

Bovendien bestaat er een hypothese dat GHK-Cu de afgifte van ijzer uit ferritine mogelijk vermindert. Ferritine fungeert als katalysator voor lipideperoxidatie, een proces waarbij vrije radicalen lipiden aanvallen wat leidt tot celschade. GHK-Cu kan helpen de vorming van schadelijke ijzercomplexen in beschadigde weefsels te beperken en daarmee mogelijk ontsteking te verminderen. Eén specifieke studie gaf aan dat GHK-Cu de ijzerafgifte mogelijk met 87% verlaagt, wat oxidatieniveaus in beschadigde weefsels kan verminderen.[17]

Disclaimer: De genoemde producten zijn niet bedoeld voor menselijke of dierlijke consumptie. Onderzoekschemicaliën zijn uitsluitend bedoeld voor laboratoriumexperimenten en/of in-vitrotesten. Elke vorm van lichamelijke toediening is wettelijk strikt verboden. Alle aankopen zijn beperkt tot erkende onderzoekers en/of gekwalificeerde professionals. Alle informatie gedeeld in dit artikel is uitsluitend bedoeld voor educatieve doeleinden.

Referenties

Maquart, F. X., Pickart, L., Laurent, M., Gillery, P., Monboisse, J. C., & Borel, J. P. (1988). Stimulation of collagen synthesis in fibroblast cultures by the tripeptide-copper complex glycyl-L-histidyl-L-lysine-Cu2+. FEBS letters, 238(2), 343–346. https://doi.org/10.1016/0014-5793(88)80509-x

Siméon A, Emonard H, Hornebeck W, Maquart FX. The tripeptide-copper complex glycyl-L-histidyl-L-lysine-Cu2+ stimulates matrix metalloproteinase-2 expression by fibroblast cultures. Life Sci. 2000 Sep 22;67(18):2257-65. doi: 10.1016/s0024-3205(00)00803-1. PMID: 11045606.

Mulder GD, Patt LM, Sanders L, Rosenstock J, Altman MI, Hanley ME, Duncan GW. Enhanced healing of ulcers in patients with diabetes by treatment with glycyl-l-histidyl-l-lysine copper. Wound Repair Regen. 1994 Oct;2(4):259-69. doi: 10.1046/j.1524-475X.1994.20406.x. PMID: 17147644

Alven, S., Peter, S., Mbese, Z., & Aderibigbe, B. A. (2022). Polymer-Based Wound Dressing Materials Loaded with Bioactive Agents: Potential Materials for the Treatment of Diabetic Wounds. Polymers, 14(4), 724. https://doi.org/10.3390/polym14040724

Abdulghani, AA, Sherr S, Shirin S, Solodkina G, Tapia EM,Gottlieb AB. Effects of creams containing vitamin C, a copper-binding peptide cream and melatonin compared with tretinoin on the ultrastructure of normal skin – A pilot clinical, histologic, and ultrastructural study. Disease Manag Clin Outcomes. 1998;1:136-141

Leyden J, Stephens T, Finkey MB, Appa, Y, Barkovic S, Skin Care Benefits of Copper Peptide Containing Facial Cream. Amer Academy Dermat Meeting, February 2002, Abstract P68, P69

Leyden J., Stephens T., Finkey M., Barkovic S. Skin Care Benefits of Copper Peptide Containing Eye Creams. University of Pennsylvania; 2002.

Finkley MB, Appa Y, Bhandarkar S. Copper Peptide and Skin. Cosmeceuticals and Active Cosmetic, 2nd Edition, P. Eisner and H.I. Maibach (Eds.) Marcel Dekker, New York. 2005:549-563

Pollard JD, Quan S, Kang T, Koch RJ. Effects of copper tripeptide on the growth and expression of growth factors by normal and irradiated fibroblasts. Arch Facial Plast Surg. 2005 Jan-Feb;7(1):27-31. doi: 10.1001/archfaci.7.1.27. PMID: 15655171.

Ahmed MR, Basha SH, Gopinath D, Muthusamy R, Jayakumar R. Initial upregulation of growth factors and inflammatory mediators during nerve regeneration in the presence of cell adhesive peptide-incorporated collagen tubes. J Peripher Nerv Syst. 2005 Mar;10(1):17-30. doi: 10.1111/j.1085-9489.2005.10105.x. PMID: 15703015.

Kang YA, Choi HR, Na JI, Huh CH, Kim MJ, Youn SW, Kim KH, Park KC. Copper-GHK increases integrin expression and p63 positivity by keratinocytes. Arch Dermatol Res. 2009 Apr;301(4):301-6. doi: 10.1007/s00403-009-0942-x. Epub 2009 Mar 25. PMID: 19319546.

Hong Y, Downey T, Eu KW, Koh PK, Cheah PY. A ‘metastasis-prone’ signature for early-stage mismatch-repair proficient sporadic colorectal cancer patients and its implications for possible therapeutics. Clin Exp Metastasis. 2010 Feb;27(2):83-90. doi: 10.1007/s10585-010-9305-4. Epub 2010 Feb 9. PMID: 20143136.

Abdulghani, A. A., Sherr, A., Shirin, S., Solodkina, G., Tapia, E. M., Wolf, B., & Gottlieb, A. B. (1998). Effects of creams containing vitamin C, a copper-binding peptide cream and melatonin compared with tretinoin on the ultrastructure of normal skin-A pilot clinical, histologic, and ultrastructural study. Disease Management and Clinical Outcomes, 4(1), 136-141.

Jiang F, Wu Y, Liu Z, Hong M, Huang Y. Synergy of GHK-Cu and hyaluronic acid on collagen IV upregulation via fibroblast and ex-vivo skin tests. J Cosmet Dermatol. 2023 Sep;22(9):2598-2604. doi: 10.1111/jocd.15763. Epub 2023 Apr 16. PMID: 37062921.

Cebrián, J., Messeguer, A., Facino, R. M., & García Antón, J. M. (2005). New anti-RNS and -RCS products for cosmetic treatment. International journal of cosmetic science, 27(5), 271–278. https://doi.org/10.1111/j.1467-2494.2005.00279.x

Sakuma, S., Ishimura, M., Yuba, Y., Itoh, Y., & Fujimoto, Y. (2018). The peptide glycyl-ʟ-histidyl-ʟ-lysine is an endogenous antioxidant in living organisms, possibly by diminishing hydroxyl and peroxyl radicals. International journal of physiology, pathophysiology and pharmacology, 10(3), 132–138.

Miller, D. M., DeSilva, D., Pickart, L., & Aust, S. D. (1990). Effects of glycyl-histidyl-lysyl chelated Cu(II) on ferritin dependent lipid peroxidation. Advances in experimental medicine and biology, 264, 79–84. https://doi.org/10.1007/978-1-4684-5730-8_11

Alle bestellingen worden dezelfde dag verzonden indien geplaatst vóór 12:00 PST.

Dit product is uitsluitend bedoeld voor onderzoeks-/laboratoriumgebruik. Menselijk of dierlijk gebruik en/of consumptie is strikt verboden volgens de wet. Alleen gekwalificeerde en erkende professionals mogen deze producten hanteren. Alle informatie op Biotech Peptides is uitsluitend bedoeld voor educatieve doeleinden. Raadpleeg onze algemene voorwaarden voor meer details.

Dr. Usman

Dr. Usman (BSc, MBBS, MaRCP) voltooide zijn studie geneeskunde aan het Royal College of Physicians in Londen. Hij is een gepassioneerd onderzoeker met meer dan 30 publicaties in internationaal erkende peer-reviewed tijdschriften. Dr. Usman heeft gewerkt als onderzoeker en medisch consultant voor gerenommeerde farmaceutische bedrijven zoals Johnson & Johnson en Sanofi.