C-peptid

C-peptid
Strukturformel
Kemisk formelC129H211N 35O48
Molmassa3 020,29 g/mol
UtseendeVitt kristallint pulver
CAS-nummer6581-06-2
SMILESCC(C)CC(C(=O)NC(C)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)
NC(CCC(=O)O)C(=O)NCC(=O)NCC(=O)NCC(=O)
NC(CCC(=O)N)C(=O)O)NC(=O)CNC(=O)
C(CCC(=O)N)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)CNC(=O)
CNC(=O)C(C)NC(=O)CNC(=O)C1CCCN1C(=O)
CNC(=O)CNC(=O)CNC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)
C(CCC(=O)O)NC(=O)CNC(=O)C(CCC(=O)
N)NC(=O)CNC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(CCC(=O)
N)NC(=O)CNC(=O)C(CC(=O)O)NC(=O)
C(CCC(=O)O)NC(=O)CNC(=O)C(CCC(=O)O)N
SI-enheter & STP används om ej annat angivits

Den anslutande peptiden, eller C-peptid, en biprodukt till kroppens egen produktion av insulin, är en kort 31-aminosyrapolypeptid som förbinder insulinets A-kedja med dess B-kedja i proinsulinmolekylen. I samband med diabetes eller hypoglykemi kan en mätning av C-peptidblodserumnivåer användas för att skilja mellan olika tillstånd med liknande kliniska egenskaper.

I insulinsyntesvägen translokeras först preproinsulin till endoplasmatisk reticulum av betaceller i bukspottkörteln med en A-kedja, en C-peptid, en B-kedja och en signalsekvens. Signalsekvensen klyvs från peptidens N-ändstation av ett signalpeptidas och ger proinsulin. Efter att proinsulin har förpackats i vesiklar i Golgiapparaten (betagranuler) avlägsnas C-peptiden och lämnar A-kedjan och B-kedjan bunden av disulfidbindningar, som utgör insulinmolekylen.

Historik

Proinsulin C-peptid beskrevs först 1967 i samband med upptäckten av insulinbiosyntesvägen. Det fungerar som en länk mellan A- och B-kedjorna av insulin och underlättar effektiv montering, vikning och bearbetning av insulin i endoplasmatisk reticulum. Ekvimolära mängder C-peptid och insulin lagras sedan i sekretoriska granuler i betacellerna i bukspottkörteln och båda frigörs så småningom till portalcirkulationen. Initialt var det enda intresset för C-peptid som en markör för insulinutsöndring och har som sådan varit av stort värde för att främja förståelsen av patofysiologin vid typ 1- och typ 2-diabetes. Den första dokumenterade användningen av C-peptidtestet gjordes 1972. Under det senaste decenniet (2000-talet) har dock C-peptid visat sig vara en bioaktiv peptid i sig, med effekter på mikrovaskulärt blodflöde och vävnadshälsa.

Funktion

Cellulära effekter av C-peptid

C-peptid har visat sig binda till ytan av ett antal celltyper såsom neuronal, endotel, fibroblast och renal rörformig, vid nanomolära koncentrationer till en receptor som sannolikt är G-proteinkopplad. Signalen aktiverar Ca2+-beroende intracellulära signalvägar som MAPK, PLCγ och PKC, vilket leder till uppreglering av en rad transkriptionsfaktorer samt eNOS- och Na+K+ATPas-aktiviteter. De två senare enzymerna är kända för att ha minskad aktivitet hos patienter med typ I-diabetes och har varit inblandade i utvecklingen av långsiktiga komplikationer av typ I-diabetes såsom perifer och autonom neuropati.

In vivo-studier i djurmodeller av typ 1-diabetes har visat att intag av C-peptid resulterar i signifikanta förbättringar av nerv- och njurfunktionen. Således, hos djur med tidiga tecken på diabetesinducerad neuropati, resulterar C-peptidbehandling i ersättningsdosering i förbättrad perifer nervfunktion, vilket framgår av ökad nervledningshastighet, ökad nerv Na+, K+ ATPas-aktivitet och signifikant förbättring av nervstrukturförändringar. På samma sätt förbättrar C-peptidintag hos djur som hade C-peptidbrist (typ 1-modell) med nefropati njurfunktionen och strukturen. Det minskar urinalbuminutsöndringen och förhindrar eller minskar diabetesinducerade glomerulära förändringar sekundärt till mesangiell matrisutvidgning. C-peptid har också rapporterats ha antiinflammatoriska effekter samt stöd till reparation av glattmuskelceller. En nyligen (2021) genomförd epidemiologisk studie tyder på ett U-format samband mellan C-peptidnivåer och risk för hjärt-kärlsjukdom.

Klinisk användning av C-peptidtestning

Terapier

Terapeutisk användning av C-peptid har undersökts i små kliniska prövningar vid diabetisk njursjukdom. Kreativa peptider, Eli Lilly, och Cebix hade alla läkemedelsutvecklingsprogram för en C-peptidprodukt. Cebix hade det enda pågående programmet tills det slutförde en fas IIb-studie i december 2014 som inte visade någon skillnad mellan C-peptid och placebo, och det avslutade sitt program och gick i konkurs.

Referenser

Den här artikeln är helt eller delvis baserad på material från engelskspråkiga Wikipedia, C-peptide, 7 september 2022.

Noter

  1. ^ C-Peptide - Compound Summary, PubChem.
  2. ^ ”Insulin biosynthesis: evidence for a precursor”. Science 157 (3789): sid. 697–700. August 1967. doi:10.1126/science.157.3789.697. PMID 4291105
  3. ^ ”Intracellular signalling by C-peptide”. Experimental Diabetes Research 2008: sid. 635158. 2008. doi:10.1155/2008/635158. PMID 18382618
  4. ^ ”C-peptide prevents and improves chronic Type I diabetic polyneuropathy in the BB/Wor rat”. Diabetologia 44 (7): sid. 889–97. July 2001. doi:10.1007/s001250100570. PMID 11508275
  5. ^ ”Effects of C-peptide on glomerular and renal size and renal function in diabetic rats”. Kidney International 60 (4): sid. 1258–65. October 2001. doi:10.1046/j.1523-1755.2001.00964.x. PMID 11576340
  6. ^ ”C-peptide prevents glomerular hypertrophy and mesangial matrix expansion in diabetic rats”. Nephrology, Dialysis, Transplantation 20 (3): sid. 532–8. March 2005. doi:10.1093/ndt/gfh683. PMID 15665028
  7. ^ ”Proinsulin C-peptide reduces diabetes-induced glomerular hyperfiltration via efferent arteriole dilation and inhibition of tubular sodium reabsorption”. American Journal of Physiology. Renal Physiology 297 (5): sid. F1265-72. November 2009. doi:10.1152/ajprenal.00228.2009. PMID 19741019
  8. ^ ”C-Peptide: the missing link in diabetic nephropathy?”. The Review of Diabetic Studies 6 (3): sid. 203–10. 2009. doi:10.1900/RDS.2009.6.203. PMID 20039009
  9. ^ ”Human C-peptide antagonises high glucose-induced endothelial dysfunction through the nuclear factor-kappaB pathway”. Diabetologia 51 (8): sid. 1534–43. August 2008. doi:10.1007/s00125-008-1032-x. PMID 18493738
  10. ^ ”Cellular mechanisms by which proinsulin C-peptide prevents insulin-induced neointima formation in human saphenous vein”. Diabetologia 53 (8): sid. 1761–71. August 2010. doi:10.1007/s00125-010-1736-6. PMID 20461358
  11. ^ ”Association of low fasting C-peptide levels with cardiovascular risk, visit-to-visit glucose variation and severe hypoglycemia in the Veterans Affairs Diabetes Trial (VADT)”. Cardiovascular Diabetology 20. 2021. doi:10.1186/s12933-021-01418-z. PMID 34879878
  12. ^ ”The clinical utility of C-peptide measurement in the care of patients with diabetes”. Diabetic Medicine 30 (7): sid. 803–17. July 2013. doi:10.1111/dme.12159. PMID 23413806
  13. ^ ”Assays for insulin, proinsulin(s) and C-peptide”. Annals of Clinical Biochemistry 36 ( Pt 5) (5): sid. 541–64. September 1999. doi:10.1177/000456329903600501. PMID 10505204
  14. ^ ”Peripheral insulin parallels changes in insulin secretion more closely than C-peptide after bolus intravenous glucose administration”. The Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism 67 (5): sid. 1094–9. November 1988. doi:10.1210/jcem-67-5-1094. PMID 3053748
  15. ^ R, Chandini; Udayabhaskaran V; Binoy J Paul; K.P Ramamoorthy (July 2013). ”A study of non-obese diabetes mellitus in adults in a tertiary care hospital in Kerala, India”. International Journal of Diabetes in Developing Countries 33 (2): sid. 83–85. doi:10.1007/s13410-013-0113-7
  16. ^ ”C-peptide and diabetic kidney disease”. Journal of Internal Medicine 281 (1): sid. 41–51. January 2017. doi:10.1111/joim.12548. PMID 27640884
  17. ^ ”C-peptide as a Therapy for Kidney Disease: A Systematic Review and Meta-Analysis”. PLOS ONE 10 (5): sid. e0127439. 2015. doi:10.1371/journal.pone.0127439. PMID 25993479
  18. ^ ”C-peptide - Creative Peptides -”. C-peptide - Creative Peptides -. AdisInsight. http://adisinsight.springer.com/drugs/800010430
  19. ^ ”C-peptide - Eli Lilly”. C-peptide - Eli Lilly. AdisInsight. http://adisinsight.springer.com/drugs/800005551
  20. ^ ”C-peptide long-acting - Cebix”. adisinsight.springer.com. AdisInsight. http://adisinsight.springer.com/drugs/800034107
  21. ^ Bigelow, Bruce V. (23 February 2015). ”Cebix Shuts Down Following Mid-Stage Trial of C-Peptide Drug”. Xconomy. http://www.xconomy.com/san-diego/2015/02/23/cebix-shuts-down-following-mid-stage-trial-of-c-peptide-drug/#
  22. ^ Garde, Damian (February 24, 2015). ”Cebix hangs it up after raising $50M for diabetes drug”. FierceBiotech. http://www.fiercebiotech.com/r-d/cebix-hangs-it-up-after-raising-50m-for-diabetes-drug