Эффективность коротких пептидов: их превосходство над длинными пептидами

При дефиците белка и аминокислот в организме, специалисты рекомендуют увеличить прием коротких пептидов. В данной статье вы узнаете все преимущества коротких соединений и почему им уступают длинные пептиды.

Белок является главным структурным компонентом человеческого организма. Он состоит из пептидов, а они в свою очередь образованы аминокислотами. Белки отличаются от пептидов строением, размером молекулы и длиной цепочки аминокислот, которые участвуют в их построении. Пептиды бывают двух разновидностей: короткие и длинные. Первые считаются более эффективными и имеют свои преимущества.

Строение пептидов

Пептиды — это цепочки белка, состоящие из аминокислот, которые в свою очередь соединены специальными пептидными связями. Они самостоятельно синтезируются в организме из аминокислот, которые образуются при расщеплении белка. Сейчас большинство пептидов изготавливаются химическим путем, что позволяет восполнить их дефицит в организме. Специальные восстановительные комплексы поддерживают здоровье и улучшают самочувствие пациентов.

Один пептид может состоять из нескольких аминокислот. Если их число меньше 10, то соединение называется олигопептид, если больше 10 - полипептид. Дополнительно в составе молекулы могут находиться неаминокислотные остатки.

Структурное строение пептида записывается с использованием абрэвиатуры аминокислот: H-Asn-Gly-Phe-OH. Это сокращенное название трипептида, который состоит из трех аминокислот: аспаранила, глицина и фенилаланина. В молекулу дополнительно входит остаток азотистой кислоты и карбоксильная группа.

В состав окситоцина входит 9 аминокислот, которые соединены между собой пептидной связью: Cys-Ter-IIe-Gln-Asn-Cys-Pro-Leu-Gly.

Схема образования и усвоения пептидов в ЖКТ

В процессе переваривания белков и пептидов организм получает пищевую ценность в виде аминокислот, которые в дальнейшем усваиваются кишечником. Польза пептида напрямую зависит от его состава, а не от длины цепочки. Чем больше важных аминокислот входит в состав молекулы поступившего белка, тем эффективнее он для организма.

Все виды пептидов начинают распадаться в желудке при воздействии на них протеолитических ферментов. Пепсин влияет на пептидные связи, которые в процессе гидролиза расщепляются. Большая молекула распадается на более мелкие пептидные цепочки, которые в дальнейшем легче будет переварить поджелудочной железе и тонкому кишечнику. Если в организм поступает короткая форма пептида, то он распадается до аминокислот намного быстрее, так как некоторые процессы из цепочки превращения выбывают. Это облегчает работу ЖКТ и уменьшает его нагрузку.

В чем превосходство коротких пептидов?

При недостаточном употреблении белка или дефиците аминокислот, рекомендуется дополнительно принимать синтетические короткие пептиды. Они по ряду пунктов превосходят длинные соединения:

1. Не имеют специфичности. В пример можно привести белок моллюсков, который в чистом виде никак не влияет на состояние кожи, в отличие от его чистых пептидов. Длинные цепочки имеют более сложный механизм действия, а поэтому хуже усваиваются в сравнении с короткими соединениями. Большие молекулы белка нуждаются в дополнительном воздействии, чтобы максимально всосаться в кровоток. Ценность белков заключаются лишь в том, что они являются источником аминокислот. Пептиды являются универсальными соединениями, которые имеют весомое влияния на организм.
2. Пептиды — это небольшая молекула, которая всасывается слизистой кишечника. Короткие цепочки с точки зрения физиологии более эффективны, так как организм не будет тратить дополнительную энергию на переваривание белковых молекул.
3. Иммунная система не распознает короткие цепочки пептидов, как чужеродные соединения. По этой причине их прием не вызывает аллергических реакций.
4. При наличии желудочно-кишечных заболеваний белковые молекулы не могут полноценно расщепиться на более мелкие цепочки. Это приводит к дефициту аминокислот и нарушению микрофлоры толстого кишечника. Короткие пептиды в свою очередь быстро усваиваются организмом и восполняют дефицит аминокислот.
5. Молекула пептида благодаря своему размеру с легкостью проникает через стенки клетки. По этой причине было решено применять жидкие формы препаратов с аминокислотами, которые можно наносить наружно. Такой способ применения обеспечивает быструю доставку аминокислот в кровоток. Препараты для внутреннего приема комбинируют с дополнительными веществами, которые ускоряют всасывание пептидов.

Причины дефицита пептидов в организме

Каждый из пептидов, в зависимости от состава, обладает отличительными свойствами и выполняет свои функции. Аминокислоты влияют на большую часть биохимических реакций, которые происходят в организме. Они участвуют в регенеративных процессах и обладают антитоксическим действием. В пожилом возрасте, а также при наличии патологических заболеваний, влияющих на синтез аминокислот, возникает дефицит пептидов.

Сейчас эта проблема легко решается благодаря готовым пептидным комплексам. Их компоненты синтезируются химическим путем в лабораториях. Штучные пептиды полностью соответствуют природным и не имеют негативного влияния на организм.

Пептиды являются одним из самых главных компонентов для изготовления различных лекарственных и профилактических препаратов. На сегодняшний день пептиды применяются в медицине, спорте и косметологии.

Короткий пептид: где граница с длинным

Границу между коротким и длинным пептидом удобно проводить по числу аминокислотных остатков. Короткий пептид, он же олигопептид, содержит от 2 до 10 остатков. Всё, что длиннее десяти, относят к полипептидам. Молекулярная масса коротких пептидов невелика - как правило, до 3-3,5 кДа. Именно этот размерный диапазон и задаёт их биологические особенности.

Короткие пептиды как сигнальные молекулы

В научной литературе короткие пептиды рассматривают прежде всего как сигнальные, регуляторные молекулы. Они переносят биологическую информацию между клетками и участвуют в поддержании гомеостаза - внутреннего равновесия организма. Этим они отличаются от пептидов, которые служат только строительным материалом.

Почему короткие пептиды усваиваются легче

Ответ кроется в физике и химии молекулы. Малый размер и щелочной характер позволяют ей проникать через клеточную мембрану без сложных транспортных механизмов. Крупной молекуле нужны переносчики, короткому пептиду - нет. На этом и держится тезис о том, что короткие пептиды доступнее для клетки.

Изученные короткие пептиды и их последовательности

Наука описала целый ряд коротких пептидов и их аминокислотных последовательностей. Среди изученных - KE (Vilon), EW, или Glu-Trp (Thymogen), EDP (Kristagen), KED (Vezugen), AED (Kartalax), AEDG (Epithalon). Эти последовательности идентифицированы в составе природных пептидных комплексов. Приводим их как научный факт, без привязки к каким-либо показаниям к применению.

Отдельно исследователи смотрели на сочетание коротких пептидов с концевыми аминокислотами. В экспериментах на культурах тканей такие комбинации усиливали показатели роста клеток. Это результат лабораторных исследований in vitro, и переносить его напрямую на человека некорректно.

Возраст и потребность в пептидах

С возрастом синтез собственных белков и пептидов снижается. Отсюда и интерес к нутритивной поддержке - через питание и специализированные добавки. Речь не про омоложение, а про то, чтобы помочь организму восполнять то, чего со временем вырабатывается меньше.

На пептидный баланс работают простые вещи: рацион с достаточным количеством белка, режим сна, физическая активность. Как дополнительный источник в составе рациона можно рассматривать и пептидные комплексы - мы собрали их в отдельную линейку пептидных продуктов под разные задачи поддержки организма.

Источники

1. Khavinson V.Kh., Popovich I.G., Linkova N.S., Mironova E.S., Ilina A.R. Peptide Regulation of Gene Expression: A Systematic Review. Molecules. 2021;26(22):7053. DOI: 10.3390/molecules26227053
2. Khavinson V.Kh. Peptides, Genome, Aging. Advances in Gerontology (Успехи геронтологии). 2014;4(4):337-345. DOI: 10.1134/S2079057014040134
3. Fedoreyeva L.I., Kireev I.I., Khavinson V.Kh., Vanyushin B.F. Penetration of short fluorescence-labeled peptides into the nucleus in HeLa cells and in vitro specific interaction of the peptides with deoxyribooligonucleotides and DNA. Biochemistry (Moscow) (Биохимия). 2011;76(11):1210-1219. DOI: 10.1134/S0006297911110022
4. Chalisova N.I., Linkova N.S., Zhekalov A.N., Orlova A.O., Ryzhak G.A., Khavinson V.Kh. Short Peptides Stimulate Cell Regeneration in Skin during Aging. Advances in Gerontology (Успехи геронтологии). 2015;5(3):176-179. DOI: 10.1134/S2079057015030054
5. Anisimov V.N., Khavinson V.Kh. Peptide bioregulation of aging: results and prospects. Biogerontology. 2010;11(2):139-149. DOI: 10.1007/s10522-009-9249-8
6. Ilina A., Khavinson V., Linkova N., Petukhov M. Neuroepigenetic Mechanisms of Action of Ultrashort Peptides in Alzheimer's Disease. International Journal of Molecular Sciences. 2022;23(8):4259. DOI: 10.3390/ijms23084259

БАД не является лекарственным средством. Не является средством профилактики или лечения заболеваний. Необходима консультация специалиста.

Материал носит справочный характер и не заменяет консультацию врача.

Частые вопросы

В каком случае специалисты рекомендуют короткие пептиды?
Специалисты могут рекомендовать увеличение приема коротких пептидов при дефиците белка и аминокислот в организме.

Почему короткие пептиды считаются предпочтительнее длинных?
В статье обсуждаются преимущества коротких пептидов и причины, по которым длинные пептиды могут им уступать.

Какова основная функция белка в организме?
Белок является главным структурным компонентом человеческого организма.