Mechanisme
De hoofdroute is onderdrukking van NF-kB, de hoofdschakelaar van ontsteking. Staat die aan, dan komt de productie van TNF-alfa, IL-1 beta, IL-6 en IL-8 op gang, de signalen achter zwelling, roodheid, pijn en weefselschade. KPV dempt die activatie en remt daarnaast de MAP-kinaseroute, een tweede cascade die ontsteking versterkt. In gepubliceerd werk gebeurt dat al bij nanomolaire concentraties.
Het bijzondere zit in hoe het binnenkomt. De meeste ontstekingsremmende peptiden binden aan een receptor op de celwand. KPV niet: het wordt naar binnen gebracht door PepT1, de transporter die normaal kleine peptiden uit verteerd voedsel opneemt. Eenmaal binnen grijpt het rechtstreeks in op de signalering.
Daar zit een elegantie in die voor de darm telt. Bij inflammatoire darmziekte gaat de PepT1-expressie in de dikke darm juist omhoog. Ontstoken weefsel maakt dus méér transporters aan en neemt daardoor meer KPV op. Hoe erger de ontsteking, hoe gerichter de opname. Dat is de reden dat orale toediening bij darmontsteking mechanistisch logisch is.
Het onderdrukt het immuunsysteem niet zoals corticosteroïden dat doen. Het draait het volume terug op specifieke ontstekingsroutes in plaats van de afweer breed te dempen. Dat onderscheid doet ertoe, want brede onderdrukking maakt kwetsbaar voor infectie. KPV behoudt de antimicrobiële eigenschappen van het moederhormoon en versterkt zelfs het doden van ziekteverwekkers door menselijke neutrofielen.
Met ongeveer 325 dalton is het een van de kleinste peptiden in actief onderzoek, wat opname via meerdere routes mogelijk maakt.
Wat studies laten zien
De mechanismestudie uit 2008 vormt de basis. Nanomolaire concentraties remden de activatie van NF-kB en de MAP-kinaseroute en verlaagden de afgifte van ontstekingscytokines. Het effect liep aantoonbaar via PepT1 en niet via melanocortinereceptoren. Orale toediening verminderde de ernst van colitis in de twee standaard muismodellen, en de expressie van ontstekingscytokines in het darmweefsel daalde. In één muisonderzoek overleefden alle behandelde dieren een ernstige colitis.
Een leveringsstudie uit 2017 verpakte KPV in nanodeeltjes met hyaluronzuur die zich specifiek op ontstoken darmweefsel richtten. Die vorm werkte beter dan vrij KPV, met zowel snellere mucosale genezing als minder ontsteking.
Werk uit 2016 keek verder dan de ontsteking zelf: toediening via PepT1 voorkwam carcinogenese in een muismodel van colitis-geassocieerde kanker, wat aansluit bij het bredere gegeven dat chronische ontsteking het kankerrisico verhoogt.
Buiten de darm is er preklinisch werk bij contactdermatitis, artritis en allergisch astma. Een overzichtsartikel uit 2008 beschreef de ontstekingsremmende activiteit als vergelijkbaar met of sterker dan die van het volledige alfa-MSH.
De antimicrobiële kant is apart onderzocht, met directe activiteit tegen Staphylococcus aureus en Candida albicans. De combinatie van ontstekingsremming én antimicrobiële werking in één molecuul is ongebruikelijk.
Waar het bewijs ophoudt
Alles wat hierboven staat komt uit celkweek en diermodellen. Er is geen enkele gepubliceerde humane studie over KPV, in geen enkele fase, voor geen enkele indicatie.
Dit dossier beschrijft geen doseringen en dat is een keuze. Zonder humaan onderzoek en zonder dosis-zoekende studie zou elk getal hier een schatting zijn die zich voordoet als bevinding.
De diermodellen die zijn gebruikt, DSS- en TNBS-colitis, zijn chemisch opgewekte darmontstekingen. Ze zijn de standaard in dit veld en zeggen iets over het mechanisme, maar ze zijn geen menselijke inflammatoire darmziekte.
Gepubliceerde onderzoeken
Per onderzoek de opzet, populatie en uitkomst zoals gepubliceerd, inclusief bijwerkingen en beperkingen. Beschrijvend; geen gebruiksadvies.
- Populatie
- gekweekte cellen en muizen met chemisch opgewekte colitis (DSS- en TNBS-model)
- Opzet
- cellen werden blootgesteld aan nanomolaire concentraties, waarbij apart werd getoetst of het effect via PepT1 dan wel via melanocortinereceptoren liep; in de muismodellen werd KPV oraal toegediend en werd het beloop van de colitis gevolgd
- Uitkomst
- remming van de NF-kB- en MAP-kinase-activatie met minder afgifte van ontstekingscytokines, aantoonbaar via PepT1 en niet via melanocortinereceptoren; orale toediening verminderde de ernst van de colitis en verlaagde de cytokine-expressie in darmweefsel, en in één muisonderzoek overleefden alle behandelde dieren een ernstige colitis
- Beperkingen
- DSS- en TNBS-colitis zijn chemisch opgewekte darmontstekingen, geen menselijke inflammatoire darmziekte
- Populatie
- ontstoken darmweefsel in een colitismodel
- Opzet
- KPV werd verpakt in nanodeeltjes met hyaluronzuur die zich specifiek op ontstoken darmweefsel richten, oraal toegediend en vergeleken met vrij KPV
- Uitkomst
- de verpakte vorm gaf snellere mucosale genezing en minder ontsteking dan vrij KPV
- Populatie
- muizen in een model van colitis-geassocieerde kanker
- Opzet
- KPV werd via de PepT1-route toegediend, waarna het ontstaan van tumoren in het model werd gevolgd
- Uitkomst
- de toediening voorkwam carcinogenese in dit model, wat aansluit bij het bredere gegeven dat chronische ontsteking het kankerrisico verhoogt
Bronnen
6 publicaties, elke verwijzing geverifieerd tegen PubMed.
- PepT1-mediated tripeptide KPV uptake reduces intestinal inflammationDalmasso G et al. · Gastroenterology · 2008 · PMID 18061177
- Orally Targeted Delivery of Tripeptide KPV via Hyaluronic Acid-Functionalized Nanoparticles Efficiently Alleviates Ulcerative ColitisXiao B et al. · Molecular therapy : the journal of the American Society of Gene Therapy · 2017 · PMID 28143741
- Critical role of PepT1 in promoting colitis-associated cancer and therapeutic benefits of the anti-inflammatory PepT1-mediated tripeptide KPV in a murine modelViennois E et al. · Cellular and molecular gastroenterology and hepatology · 2016 · PMID 27458604
- Antiinflammatory activity of a COOH-terminal fragment of the neuropeptide alpha-MSHHiltz ME et al. · FASEB journal : official publication of the Federation of American Societies for Experimental Biology · 1989 · PMID 2550304
- Antimicrobial effects of alpha-MSH peptidesCutuli M et al. · Journal of leukocyte biology · 2000 · PMID 10670585
Toon de overige 1 bronnen
- Alpha-melanocyte-stimulating hormone and related tripeptides: biochemistry, antiinflammatory and protective effects in vitro and in vivo, and future perspectives for the treatment of immune-mediated inflammatory diseasesBrzoska T et al. · Endocrine reviews · 2008 · PMID 18612139
Vragen over KPV
- Wat doet KPV?
- In celkweek remt KPV NF-kB, de hoofdschakelaar van ontsteking. Het komt de cel binnen via PepT1, een transporter voor kleine peptiden. KPV bindt niet aan melanocortinereceptoren, anders dan het hormoon alfa-MSH waar het uit komt.
- Is KPV bij mensen onderzocht?
- Nee, er bestaat geen enkele humane studie, in geen enkele fase. Al het werk komt uit celkweek en muizen, vooral met chemisch opgewekte darmontsteking. Die muismodellen zijn geen menselijke inflammatoire darmziekte.
- Wat lieten muisstudies met KPV zien?
- In twee standaard muismodellen van colitis nam de ernst van de darmontsteking af. De ontstekingsstoffen in het darmweefsel daalden. In een muismodel van colitis-geassocieerde kanker bleef de kankervorming uit.
- Onderdrukt KPV het immuunsysteem?
- Volgens het preklinische onderzoek remt KPV specifieke ontstekingsroutes en dempt het de afweer niet breed, zoals corticosteroïden dat doen. Het behoudt de antimicrobiële werking van alfa-MSH. In labwerk was het actief tegen Staphylococcus aureus en Candida albicans.
Reconstitutie
In onderzoek wordt gevriesdroogd materiaal opgelost met bacteriostatisch water. Dat gaat langzaam langs de wand van de flacon, waarna er rustig gezwenkt wordt en niet geschud. Voor peptiden die moeizaam oplossen komt soms verdund acetisch zuur in beeld.
Bewaren & houdbaarheid
Gevriesdroogd materiaal is het stabielst koel en donker. Na reconstitutie is het gevoeliger: in onderzoek gaat het dan de koeling in en is de houdbaarheid korter.
Hanteren
Dit materiaal hoort thuis in een schone, gecontroleerde onderzoeksomgeving, met geschikte beschermingsmiddelen. Uitsluitend voor wetenschappelijk onderzoek; niet voor humane consumptie of therapeutisch gebruik.