Thymosine (Alpha-1) Peptide

Thymosine Alpha-1, ook bekend als TA1 of Tα1, is een natuurlijk voorkomend peptidefragment dat in 1972 werd ontdekt en onderzocht vanwege zijn potentiële werking binnen de context van studies met betrekking tot cystische fibrose, infecties (bijv. tuberculose, cytomegalovirus), ademhalingsstoornissen, chronische hepatitis en kanker. Het wordt ook wel Thymalfasin genoemd wanneer het synthetisch wordt ontwikkeld. Oorspronkelijk richtte onderzoek naar Thymosine Alpha-1 zich op de mogelijke rol ervan bij immuunmodulatie. Er wordt verondersteld dat het mogelijk de niveaus van Major Histocompatibility Complex (MHC) klasse I-moleculen verhoogt en de cytokineproductie stimuleert, belangrijke componenten van het immuunsysteem die immuunreacties mogelijk kunnen versterken.[1][2] Er bestaat ook de mogelijkheid dat het de activiteit van natural killer-cellen verbetert, die zich richten op met virussen geïnfecteerde cellen en tumoren. Verder kan het mogelijk de expressie van specifieke markers op T-cellen verbeteren, die als cruciaal worden beschouwd voor hun identificatie en functie binnen het immuunsysteem, wat wijst op een belangrijke rol in immuunregulatie. Er wordt ook gedacht dat Thymosine Alpha-1 mogelijk de aanwezigheid van hoog-affiniteit interleukine-2-receptoren op celoppervlakken verhoogt, wat mogelijk leidt tot krachtige activatie en proliferatie van T-lymfocyten, elementen van de immuunrespons. Er wordt gespeculeerd dat het zowel T-helper- als cytotoxische T-celpopulaties kan beïnvloeden, die essentieel worden geacht voor het elimineren van geïnfecteerde cellen. Daarnaast kan het mogelijk de differentiatie van thymocyten—voorlopercellen in de thymus—en perifere bloedlymfocyten tot volwassen immuuncellen stimuleren, het aantal natural killer-cellen verhogen en cytokinegestuurde ontstekingsreacties bevorderen. Onderzoek onderzoekt ook de mogelijke rol ervan bij het verbeteren van de efficiëntie van macrofagen—cellen die pathogenen opnemen en verteren—en bij het reguleren van de activiteit van alfa-trombine, een eiwit dat betrokken is bij bloedstolling, wat wijst op een brede potentiële invloed op de immuunfunctie.[1][2]

Specificaties

Andere Bekende Benamingen: Thymalfasin

Moleculaire Formule: C129H215N33O55

Moleculair Gewicht: 3108.3 g/mol

Sequentie: Ser-Asp-Ala-Ala-Val-Asp-Thr-Ser-Ser-Glu-Ile-Thr-Thr-Lys-Asp-Leu-Lys-Glu-Lys-Lys-Glu-Val-Val-Glu-Glu-Ala-Glu-Asn

Thymosine Alpha-1 Onderzoek

Thymosine Alpha-1 en het Immuunsysteem

Thymosine Alpha-1, oorspronkelijk geïsoleerd uit thymusklierweefsel, heeft mogelijk de potentie om als regulator van de immuunfunctie op te treden. De thymus zou de rijping en differentiatie van T-cellen controleren. T-cellen staan centraal in de werking van het adaptieve immuunsysteem, aangezien zij het geheugen van eerdere infecties dragen en de functie van andere immuuncellen versterken ter bescherming tegen infecties. Murine modellen zonder thymusklieren wijzen erop dat Thymosine Alpha-1 mogelijk in staat is de immuunfunctie te herstellen en wijdverspreide infectie te voorkomen.[3] De wetenschappers geven aan dat “studies verbeteringen hebben aangetoond in subsets van immuunsysteemcellen en de potentie van Ta1 voor het [onderzoek] van een reeks ziekten.”

Verder lijkt het peptide signaalroutes te stimuleren om cytokinen en andere moleculen te produceren die mogelijk de activiteiten van verschillende cellen in het immuunsysteem coördineren en brede effecten kunnen hebben, inclusief in gevallen van sepsis.[4] Zo werd verondersteld dat het peptide mogelijk de activiteit van aangeboren immuuncellen zoals dendritische cellen, macrofagen en monocyten versterkt. Deze cellen kunnen een cruciale rol spelen in de eerste verdediging tegen pathogenen, wat suggereert dat Tα1 mogelijk vroege stadia van sepsis kan beperken door het vermogen van het organisme om een dergelijke infectie te bestrijden te ondersteunen. Daarnaast kan Tα1 mogelijk de adaptieve immuniteit verbeteren, wat leidt tot betere algemene immuunreacties in septische omstandigheden. Zo lijkt het bijvoorbeeld de functie van T-cellen en natural killer-cellen te verbeteren, die van vitaal belang worden geacht voor pathogeeneliminatie en immuunregulatie. Er zijn ook gegevens die suggereren dat Tα1 mogelijk helpt bij het opreguleren van belangrijke immuunreceptoren en markers op immuuncellen, waardoor deze mogelijk effectiever worden in het herkennen van en reageren op pathogenen. Bovendien geeft de studie aan dat de potentiële werking van Tα1 in sepsismodellen mogelijk verband houdt met het vermogen om immuunreacties te moduleren, met name in omstandigheden van immuundisfunctie of -onderdrukking, die vaak voorkomen bij sepsis. Onderzoekers overwegen ook om Tα1 mogelijk te combineren met andere middelen, zoals ulinastatine (een proteaseremmer), om het potentiële effect mogelijk te ondersteunen. Deze combinatiebenadering is gericht op het gelijktijdig aanpakken van zowel overmatige ontsteking als immuundisfunctie.

Thymosine Alpha-1 en Zenuwgroei

Aangenomen wordt dat het immuunsysteem de groei, ontwikkeling en het onderhoud van het centrale zenuwstelsel bevordert. Onderzoek naar het peptide suggereert dat het mogelijk de neurologische ontwikkeling bij muizen stimuleert. Het lijkt verschillende genen te moduleren die verantwoordelijk zijn voor neuronale groei en de ontwikkeling van neuronale synapsen. Het kan ook groei en ontwikkeling bevorderen en ontsteking en neuronale disfunctie helpen voorkomen.[5] Het molecuul zou mogelijk ook neuro-ontwikkelingsvertragingen, zoals cerebrale parese, kunnen aanpakken. Meer specifiek zijn deze effecten mogelijk gekoppeld aan verhoogde niveaus van neurotrofe factoren zoals brain-derived neurotrophic factor (BDNF), nerve growth factor (NGF) en insulin-like growth factor-1 (IGF-1), samen met een afname van pro-inflammatoire cytokinen zoals interleukine-6 (IL-6) en tumor necrosis factor-alpha (TNF-α). De toename van gunstige cytokinen en neurotrofe factoren leek gepaard te gaan met een afname van ontstekingsgerelateerde factoren, wat wijst op een mogelijk neuroprotectieve immunologische verschuiving. Verder werd een toename waargenomen in de proliferatie van verschillende cellen, waaronder cellen gemarkeerd met BrdU, een marker voor nieuwe DNA-synthese die celproliferatie aangeeft, samen met markers voor neurale stamcellen (Nestin), neuronale voorlopercellen (Tbr2) en volwassen neuronen (NeuN). Deze toename wijst op versterkte neurogenese—mogelijk als gevolg van een door Th1 gepolariseerde immuunrespons gesuggereerd door verhoogde niveaus van interleukine-4 (IL-4) en interferon-gamma (IFN-γ), die dit proces mogelijk moduleren. Bovendien blokkeerde Ta1 blijkbaar de verstoring van hippocampale neurogenese veroorzaakt door lipopolysaccharide (LPS), een bacterieel bestanddeel dat sterke immuunreacties kan uitlokken. Deze bevinding positioneert Ta1 niet alleen als bevorderaar van neurogenese, maar ook als een neuroprotectief middel tegen door het immuunsysteem gemedieerde neuro-ontwikkelingsstoornissen.

Thymosine Alpha-1 en Schimmels

Dendritische cellen zijn belangrijk voor het herkennen van schimmelinfecties. Het peptide lijkt de rijping van dendritische cellen te ondersteunen, waardoor het immuunsysteem mogelijk beter in staat wordt om schimmelinfecties te bestrijden.[6] Er werd waargenomen dat het T-helpercellen activeerde in murine aspergillus-(schimmel)infectiemodellen. Dendritische cellen lijken te functioneren door antigenen, zoals bacteriën en schimmels, op te nemen en deze aan andere immuuncellen te presenteren zodat deze de antigenen herkennen en passend reageren. Dendritische cellen komen veel voor in de huid, neus, longen en het maag-darmstelsel en behoren tot de eerste verdedigingslinies van het immuunsysteem. De potentiële invloed van het peptide op dendritische cellen kan het functioneren van het immuunsysteem op een van de meest fundamentele niveaus beïnvloeden.[7]

Thymosine Alpha-1 en HIV-Onderzoek

Ondanks de ontwikkeling van antiretrovirale procedures wordt volledige immuniteit bij HIV niet haalbaar geacht. Interessant genoeg is antiretrovirale werking in verband gebracht met een tekort aan cytotoxische T-cellen en aanhoudende ontstekingssituaties. Het peptide is onderzocht op zijn mogelijke invloed bij het herstellen van immuniteit in gevallen met highly active antiretroviral therapy (HAART).[8] Het kan ook invloed hebben op HIV-infectie door CD8 T-cellen te stimuleren factoren vrij te geven die HIV-infectie van andere immuuncellen remmen. Het is daarom mogelijk dat het peptide ook latent HIV kan helpen voorkomen om actief te worden.

Thymosine Alpha-1 en Bloeddruk

Eén studie heeft voorgesteld dat Thymalfasin mogelijk werkt door een angiotensine-converting enzyme (ACE) te blokkeren en via deze werking de bloeddruk kan beïnvloeden.[9] Volgens de wetenschappers “bezit Thα1 een multifunctioneel peptide met dubbele antioxiderende en ACE-remmende eigenschappen.” ACE is een veelvoorkomend doelwit bij hoge bloeddruk. Remming van ACE wordt geacht niet alleen de bloeddruk te verlagen door bloedvaten te ontspannen, maar mogelijk ook cardiale remodellering te verminderen, de progressie van atherosclerose (plaquevorming) te vertragen en de nierfunctie te beïnvloeden. De onderzoekers suggereerden dat Thα1 blijkbaar werkt als een gemengde remmer, die zowel de snelheid als de affiniteit van het enzym voor zijn substraat beïnvloedt, zoals aangegeven door veranderingen in kinetische parameters (Km en Vmax). Bovendien merkten de onderzoekers op dat Thα1 mogelijk aanzienlijke antioxiderende capaciteit heeft, beoordeeld aan de hand van het vermogen om verschillende soorten radicalen te neutraliseren, waaronder DPPH-, ABTS-, hydroxyl- en superoxideradicalen. Het potentieel van Thα1 om niveaus van reactieve zuurstofsoorten (ROS) in neurale astrocytoomcellen te verlagen werd ook gedocumenteerd, wat suggereert dat Thα1 mogelijk bescherming biedt tegen oxidatieve stress. Deze bevindingen zijn echter voorlopig en verdere gedetailleerde studies zijn nodig om ze te bevestigen.

Thymosine Alpha-1 en Kankeronderzoek

Onderzoek naar longkankercellen (A549) suggereerde een antiproliferatieve functie van het peptide, waarbij zowel de groei als metastase van kankercellen werd verminderd. Het peptide lijkt celmigratie en penetratie van kankercellen in omliggend weefsel (d.w.z. invasie) te reguleren.[10] De combinatie van Thymosine Alpha-1 met dacarbazine vertoonde een verbeterde progressievrije overleving en gecontroleerde toxiciteitsniveaus in experimentele studies. Een langwerkende variant van Thymalfasin is getest tegen borstkankercellen bij muizen. Het gemodificeerde molecuul leek effectiever te zijn in het remmen van de groei van kankercellen. Van het gemodificeerde peptide werd gemeld dat het de niveaus van CD4- en CD8-cellen verhoogde, terwijl het tegelijkertijd interferon-gamma- en interleukine-2-niveaus verhoogde. Thymosine Alpha-1 is onderzocht bij veel verschillende soorten kanker, waaronder borst-, melanoom-, lever-, long- en darmkanker.

Thymosine Alpha-1 en Ontstekingspijn

Ontstekingspijn wordt overgedragen via specifieke perifere en centrale zenuwstelselroutes. Gezien het sterke ontstekingsremmende potentieel van Thymosine Alpha-1 dat tot nu toe in onderzoeksstudies is gerapporteerd, zou het molecuul mogelijk pijnperceptie kunnen verminderen. Onderzoek bij muizen ondersteunt deze hypothese en heeft de specifieke routes opgemerkt die door het peptide worden geblokkeerd. Het lijkt direct op de plaats van ontsteking te werken om de productie van cytokinen en andere moleculen (bijv. TNF-alpha, IL-1beta, enz.) die pijn veroorzaken, te verminderen. De werking ervan lijkt anders dan die van typische ontstekingsremmende pijnstillende verbindingen, hoewel onderzoek naar het volledig ophelderen van het werkingsmechanisme nog gaande is.

Thymosine Alpha-1 en Cystische Fibrose

Een complicatie van cystische fibrose (CF) kan langdurige ontsteking zijn, mogelijk leidend tot slechte slijmverwijdering, verhoogde infectierisico’s en gerelateerde problemen. Deze lijken voort te komen uit een verkeerde vouwing van een specifiek eiwit genaamd CFTR. Het Thymosine Alpha-1 (Tα1)-peptide is onderzocht op zijn mogelijke potentieel om ontsteking te verminderen en de functie van het CFTR-eiwit te verbeteren. In één specifieke studie werden murine modellen gebruikt om het potentiële effect van Tα1 op ontsteking in niet-pulmonale weefsels te beoordelen.[11] Meer specifiek werd gespeculeerd dat Tα1 de integriteit van de mucosale barrière in het ontstoken maagdarmkanaal van zowel normale als CF-specifieke murine modellen had hersteld, evenals in modellen van metabool syndroom relevant voor CF met calorierijke diëten maar adequate pancreasfunctie. Dit vermogen suggereert dat Tα1 mogelijk complicaties die voortkomen uit het slecht functioneren van CFTR in meerdere organen buiten de longen kan verbeteren. Verder stelt de studie dat het beschermende potentieel van Tα1 niet beperkt is tot het maagdarmkanaal. Het kan zich uitstrekken tot de pancreas en lever, wat wijst op een breed spectrum van mogelijke invloed bij het verminderen van de impact van CF op deze organen.

Thymosine Alpha-1 en Tandbeschadiging

Het peptide kan mogelijk het herstel van tandvlees en omliggend zacht weefsel veroorzaakt door een uitgevallen en opnieuw geplaatste tand verbeteren en de overleving van de teruggeplaatste tand bevorderen.[12] Hoewel voorlopig, suggereren de onderzoeksbevindingen dat Thymosine Alpha-1 mogelijk werkzaam kan zijn bij traumatische tandbeschadiging.

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

Referenties

Garaci E. Thymosin alpha1: a historical overview. Ann N Y Acad Sci. 2007 Sep;1112:14-20. doi: 10.1196/annals.1415.039. Epub 2007 Jun 13. PMID: 17567941.

Dominari A, Hathaway Iii D, Pandav K, Matos W, Biswas S, Reddy G, Thevuthasan S, Khan MA, Mathew A, Makkar SS, Zaidi M, Fahem MMM, Beas R, Castaneda V, Paul T, Halpern J, Baralt D. Thymosin alpha 1: A comprehensive review of the literature. World J Virol. 2020 Dec 15;9(5):67-78. doi: 10.5501/wjv.v9.i5.67. PMID: 33362999; PMCID: PMC7747025.

King R, Tuthill C. Immune Modulation with Thymosin Alpha-1 Treatment. Vitam Horm. 2016;102:151-78. doi: 10.1016/bs.vh.2016.04.003. Epub 2016 May 24. PMID: 27450734.

Pei F, Guan X, Wu J. Thymosin Alpha-1 treatment for patients with sepsis. Expert Opin Biol Ther. 2018 Jul;18(sup1):71-76. doi: 10.1080/14712598.2018.1484104. PMID: 30063866.

Wang G, He F, Xu Y, Zhang Y, Wang X, Zhou C, Huang Y, Zou J. Immunopotentiator Thymosin Alpha-1 Promotes Neurogenesis and Cognition in the Developing Mouse via a Systemic Th1 Bias. Neurosci Bull. 2017 Dec;33(6):675-684. doi: 10.1007/s12264-017-0162-x. Epub 2017 Aug 5. PMID: 28780644; PMCID: PMC5725380.

Romani L, Bistoni F, Gaziano R, Bozza S, Montagnoli C, Perruccio K, Pitzurra L, Bellocchio S, Velardi A, Rasi G, Di Francesco P, Garaci E. Thymosin Alpha-1 activates dendritic cells for antifungal Th1 resistance through toll-like receptor signaling. Blood. 2004 Jun 1;103(11):4232-9. doi: 10.1182/blood-2003-11-4036. Epub 2004 Feb 24. PMID: 14982877.

Goldstein AL, Goldstein AL. From lab to bedside: emerging clinical applications of Thymosin Alpha-1. Expert Opin Biol Ther. 2009 May;9(5):593-608. doi: 10.1517/14712590902911412. PMID: 19392576.

Matteucci C, Grelli S, Balestrieri E, Minutolo A, Argaw-Denboba A, Macchi B, Sinibaldi-Vallebona P, Perno CF, Mastino A, Garaci E. Thymosin Alpha-1 and HIV-1: recent advances and future perspectives. Future Microbiol. 2017 Feb;12:141-155. doi: 10.2217/fmb-2016-0125. Epub 2017 Jan 20. PMID: 28106477.

Kharazmi-Khorassani J, Asoodeh A, Tanzadehpanah H. Antioxidant and angiotensin-converting enzyme (ACE) inhibitory activity of thymosin alpha-1 (Thα1) peptide. Bioorg Chem. 2019 Jun;87:743-752. doi: 10.1016/j.bioorg.2019.04.003. Epub 2019 Apr 4. PMID: 30974297.

Kharazmi-Khorassani J, Asoodeh A. Thymosin alpha-1; a natural peptide inhibits cellular proliferation, cell migration, the level of reactive oxygen species and promotes the activity of antioxidant enzymes in human lung epithelial adenocarcinoma cell line (A549). Environ Toxicol. 2019 Aug;34(8):941-949. doi: 10.1002/tox.22765. Epub 2019 May 8. PMID: 31067016.

Bellet MM, Borghi M, Pariano M, Renga G, Stincardini C, D’Onofrio F, Brancorsini S, Garaci E, Costantini C, Romani L. Thymosin alpha 1 exerts beneficial extrapulmonary effects in cystic fibrosis. Eur J Med Chem. 2021 Jan 1;209:112921. doi: 10.1016/j.ejmech.2020.112921. Epub 2020 Oct 9. PMID: 33071052.

Day P, Duggal M. Interventions for treating traumatised permanent front teeth: avulsed (knocked out) and replanted. Cochrane Database Syst Rev. 2010 Jan 20;(1):CD006542. doi: 10.1002/14651858.CD006542.pub2. Update in: Cochrane Database Syst Rev. 2019 Feb 05;2:CD006542. PMID: 20091594

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

Dit product is uitsluitend bedoeld voor onderzoeks-/laboratoriumgebruik. Gebruik en/of consumptie door mensen of dieren is wettelijk strikt verboden. Alleen gekwalificeerde en bevoegde professionals mogen deze producten hanteren. Alle informatie gevonden 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.