Cibinetide

别名: ARA-290; ARA 290; Cibinetide; 1208243-50-8; ARA290; PHBSP; ARA-290; PH-BSP; ARA 290; Cibinetide [USAN]
目录号: V14241 纯度: ≥98%
Cibinetide (ARA-290) 是一种新型 11 聚体肽和 EPO 衍生物,可作为促红细胞生成素/CD131 异质受体的特异性激动剂,具有用于治疗神经系统疾病的潜力。
Cibinetide CAS号: 1208243-50-8
产品类别: Immunology & Inflammation related
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产品描述
Cibinetide (ARA-290) 是一种新型的 11 肽,属于 EPO 衍生物,可作为红细胞生成素/CD131 异源受体的特异性激动剂,具有治疗神经系统疾病的潜力。
Cibinetide(CAS 编号:1208243-50-8),又名 ARA-290,是一种合成的 11 肽,属于非红细胞生成性红细胞生成素 (EPO) 衍生物。它可作为红细胞生成素/CD131 异源受体的特异性激动剂,目前正在研究其治疗神经系统疾病、糖尿病性黄斑水肿及其他疾病的疗效。Cibinetide 具有神经营养、抗抑郁、抗炎和免疫调节作用,且无造血系统副作用。
生物活性&实验参考方法
靶点
Erythropoietin/CD131 heteroreceptor
Cibinetide targets the erythropoietin/CD131 heteroreceptor, a tissue-protective receptor complex. By acting as a specific agonist at this receptor, Cibinetide activates tissue-protective signaling pathways without stimulating erythropoiesis, thereby avoiding the hematopoietic side effects associated with erythropoietin. The compound's mechanism involves anti-inflammatory and immunomodulatory functions, and the innate repair receptor (IRR) is thought to be a point of integration between the immune system and pain signaling.
体外研究 (In Vitro)
Cibinetide (ARA290) 可促进内皮集落形成细胞 (ECFC) 的运动、增殖和对 H2O2 诱导的细胞凋亡的抵抗力[1]。 Cibinetide (ARA290) 是一种 EPO 类似物肽,可能具有神经营养和抑制作用,但无血液学副作用[2]。
ARA290 通过抗凋亡作用提高体外氧化应激后 ECFC 的存活率[1]。
与对照细胞相比,ARA290 在 1 ng/mL (70.4% (53.3; 77.5), P < 0.05)、100 ng/mL (72.3% (52.1; 79.9), P < 0.01) 和 1000 ng/mL (77.1% (53.8; 86.8), P < 0.05; 图 1A) 浓度下显著降低了 H2O2 暴露的 ECFC 的 LDH 释放。与用作阳性对照的 EPO 5 IU/mL 治疗相比,ARA290 治疗以类似的方式提高了存活率(67.6% (59.6; 79.8) P < 0.01)。
ARA290 可促进体外 ECFC 的增殖和迁移[1]
如 BrdU 掺入所示,ARA290 显著促进了培养的 ECFC 的增殖,浓度为 100 ng/mL 时为 136.4% (111.6; 170.0),P < 0.01,1000 ng/mL 时为 128.4% (116.3; 151.4),P < 0.05(图 2A)。 ARA290 治疗后增殖增加与 EPO 5 UI/mL 治疗(用作阳性对照)相当(136.8% (127.2; 147.5),P < 0.01 vs. Ctrl)。 1 ng/mL ARA290 诱导的增殖增加(125.1% (116.3; 123.9))不显著 (P = 0.1)。
ARA290 改善 GK 胰岛 β 细胞分泌功能 [2]
为了评估 ARA290 是否对 β 细胞分泌功能具有直接影响,从而解释 GK 大鼠葡萄糖稳态的改善,我们通过对 W 和 GK 大鼠经 ARA290 治疗 4 周后分离的胰岛进行葡萄糖刺激胰岛素分泌 (GSIS) 实验,以及进行批量培养和胰岛灌注实验,评估了 ARA290 对胰岛素分泌的影响。在 ARA290 治疗的 GK 大鼠胰岛中,与基础葡萄糖浓度 (3.3 mmol/L) 相比,对 16.7 mmol/L 葡萄糖的胰岛素反应显著增加约两倍,而安慰剂组大鼠胰岛的反应则没有显著变化。反应分别为 3.8 ± 0.5 和 2.0 ± 0.4 (p < 0.05)。
从未经处理的 W 和 GK 大鼠中分离出的胰岛在 3.3 和 16.7 mmol/L 葡萄糖浓度下暴露于浓度为 1 至 10 ng/mL 的 ARA290。在 W 大鼠胰岛中,ARA290 在基础或高葡萄糖刺激下均未改变胰岛素分泌(图 2A)。在 GK 大鼠胰岛中,在基础葡萄糖条件下暴露于 ARA290 并未增强胰岛素分泌,但在高葡萄糖浓度下,1 ng/mL ARA290 显著提高了胰岛素分泌,与单独使用 16.7 mmol/L 葡萄糖相比提高了 2.7 倍(图 2B)。更高浓度的 ARA290 进一步增加了胰岛素分泌。
胰岛灌注实验表明,ARA290 显著增强了第一时相胰岛素反应(对照组 0.076)。与对照组相比,ARA290 组在 34 分钟时胰岛素分泌量为 0.303 ± 0.184 μU/胰岛/分钟(± 0.017 μU/胰岛/分钟,p < 0.01)(图 2C)。相比之下,ARA290 对第二时相胰岛素分泌没有显著影响。然而,添加 KCl 和 ARA290 后,胰岛素分泌进一步增加(图 2C),表明 ARA290 不仅影响葡萄糖刺激通路,还影响放大通路。
ARA290 改善胰岛葡萄糖代谢 [2]
为了探究第一时相胰岛素分泌的改善是否源于 A290 对葡萄糖代谢的有益作用,我们评估了 ARA290 对胰岛葡萄糖氧化和 ATP 生成的影响。在高血糖条件下,ARA290 显著增加了 GK 胰岛的葡萄糖氧化(图 3A)。ARA290 处理 1 小时也改善了 GK 胰岛的 ATP 生成(图 3B)。这些结果表明ARA290 通过增加三羧酸循环活性和线粒体 ATP 生成,直接影响葡萄糖代谢。
ARA290 增强胰岛素分泌途径 [2]
为了研究 ARA290 是否对胰岛素分泌途径中的胰岛 KATP 通道产生影响,我们使用了 KATP 通道开放剂二氮嗪。在 3.3 mmol/L 葡萄糖浓度下,二氮嗪不抑制基础胰岛素分泌,且添加二氮嗪和 KCl 刺激胰岛素分泌的作用也未受到 ARA290 的显著调节(图 4A)。然而,在 16.7 mmol/L 葡萄糖浓度下,将 GK 大鼠胰岛与 10 ng/mL ARA290 和 0.25 mmol/L 二氮嗪共同孵育,可中和 ARA290 对葡萄糖刺激胰岛素分泌 (GSIS) 的刺激作用(图 4B)。这表明 ARA290 对 GSIS 的刺激作用是通过……介导的。通过KATP通道。然而,在高葡萄糖浓度下,当KATP通道被二氮嗪维持开放,并用30 mmol/L KCl去极化时,ARA290增强了GK胰岛的葡萄糖刺激胰岛素分泌(GSIS)(图4B)。这些结果表明,ARA290在KATP通道下游的胰岛素分泌通路中具有额外的作用。事实上,当GK胰岛与10 ng/mL ARA290和10 μmol/L蛋白激酶A(PKA)抑制剂H89共同孵育时,ARA290对GSIS的影响被消除(图4C)。综上所述,这些结果表明ARA290对GSIS的影响既作用于KATP通道,也作用于PKA介导的胰岛素放大通路。最后,我们检测了ARA290的作用是否依赖于Ca2+信号传导。加入L型Ca通道阻滞剂后,ARA290对GSIS的影响被阻断。尼莫地平(5 μmol/L)(图 4D)。这表明 ARA290 改善胰岛素分泌涉及 Ca2+ 通过 L 型 Ca2+ 通道的内流。
体外实验表明,西比奈肽 (ARA290) 可促进内皮集落形成细胞 (ECFC) 的运动、增殖以及对 H2O2 诱导的细胞凋亡的抵抗力。在浓度为 1、100 和 1000 ng/mL 时,ARA290 显著降低了 H2O2 暴露的 ECFC 的 LDH 释放,分别降低了 70.4%、72.3% 和 77.1%。BrdU 掺入实验表明,ARA290 在 100 ng/mL (136.4%) 和 1000 ng/mL (128.4%) 时显著增加了 ECFC 的增殖。ARA290 还改善了 GK 中 β 细胞的分泌功能。胰岛。
体内研究 (In Vivo)
单次注射西比奈肽(ARA290)可改善患有慢性肢体缺血(CLI)的小鼠在接受内皮祖细胞(ECFC)移植28天后的后肢血流和毛细血管密度。它还能在移植后4小时内促进放射性标记的移植细胞归巢至缺血肢体[1]。西比奈肽(ARA290;30 μg/kg,皮下注射)不影响大鼠的体重,并能抑制葡萄糖调节功能的进一步恶化。在GK大鼠中,西比奈肽可显著降低腹腔葡萄糖耐量试验(IPGTT)中的葡萄糖曲线下面积(AUC)[2]。低剂量西比奈肽(35 μg/kg,腹腔注射)治疗的大鼠仅能轻微减轻实验性自身免疫性脑脊髓炎(EAE)的严重程度。以剂量依赖的方式,接受 curenetide 治疗(70 μg/kg,腹腔注射)的组显著推迟了 EAE 的发病,减轻了神经系统症状的严重程度,并缩短了 EAE 的持续时间[3]。
体内联合给药 ARA290 和 ECFC 增强血管生成反应[1]
与对照组(第 28 天:53.0 ± 4.1%)相比,ARA290 10 μg/kg 组(第 28 天:61.6 ± 4.2%,P < 0.05)、ECFC 组(第 28 天:65.4 ± 2.3%,P < 0.05)和 ECFC + ARA290 10 μg/kg 组(第 28 天:79.2 ± 4.6%,P < 0.001)缺血后肢的血流恢复显著增加(图 3A)。损伤后第7天进行双因素方差分析(ANOVA)和Bonferroni校正后发现,联合治疗组(ECFC + ARA29010 μg/kg:74.5 ± 3.6%)较ARA29010 μg/kg组(ARA29010 μg/kg:54.0 ± 2.29%,P < 0.001)、ECFC组(ECFC:46.9 ± 3.1%,P < 0.001)或对照组(50.6 ± 1.36%,P < 0.001)更早改善后肢血流灌注。
损伤后第28天,ECFC + ARA29010 μg/kg组腓肠肌缺血/非缺血毛细血管密度比值(1.255 (1.16; 1.39))高于对照组。 (0.66(0.57;0.88);P < 0.001),ARA29010 μg/kg 组(0.87(0.73;0.97);P < 0.01),或 ECFC 组(1.02(0.8;1.15);P < 0.01)(图 3B)。此外,单独使用 ECFC 组的比例高于对照组(P < 0.01)。单独使用 ARA29010 μg/kg 往往会增加该比值 (P = 0.13)。
损伤后第 7 天,与对照组 (1 (1; 6)) 相比,ECFC 组 (0 (0; 1),P < 0.05)、ARA29010 μg/kg 组 (0 (0; 1),P < 0.05) 和 ECFC + ARA29010 μg/kg 组 (0 (0; 1),P < 0.05) 的临床坏死评分均显著降低(图 3C)。尽管方差分析结果不显著,但第 7 天时,ECFC 组 (0 (0; 2))、ARA29010 μg/kg 组 (0 (0; 3)) 和 ECFC + ARA29010 μg/kg 组 (0 (0; 2)) 的活动障碍程度往往低于对照组 (2 (0; 4) ARA290诱导ECFC中CD31表达上调,从而增强ECFC向体内缺血部位的归巢能力[1]
以感兴趣的后肢区域为研究对象,与单独使用ECFC相比,ARA290与ECFC联合使用可增加移植细胞向缺血肢体的归巢,缺血/非缺血细胞计数比值显著升高(163.2% (139.3; 185.0),P < 0.001;而单独使用ECFC的该比值为96.2% (50.5; 102.0))。
Western blot实验显示,在ECFC全细胞裂解液中存在一条120 kDa至130 kDa的CD31特异性蛋白。在1 ng/mL ARA290孵育4小时后,ECFC中CD31的表达水平(以对照组ECFC的百分比表示)显著升高: 146.0% (121.6; 205.2),P < 0.05;100 ng/mL:147.4% (116.6; 211.9),P < 0.05;1000 ng/mL 时呈阳性趋势:129.0% (110.2; 174.3)。P = 0.07)。 EPO 治疗仅产生非显著性增加(135.9% (100.2; 174.0),NS)(图 4A)。
当 ECFC 在移植前与抗 CD31 阻断抗体孵育时,我们观察到 ECFC + ARA290 10 μg/kg 组的缺血/非缺血 99mTc-ECFC 比值显著降低(93.68% (28.0; 115.0),P < 0.001),与未孵育的细胞相比,ECFC 组的缺血/非缺血 99mTc-ECFC 比值有降低的趋势(34.0% (16.3; 76.6),P = 0.06)(图 4B)。
在 2 型糖尿病 Goto-Kakizaki 小鼠中研究了 ARA290 对葡萄糖稳态的影响。在接受 ARA290 治疗长达 4 周的 GK 大鼠中,血浆葡萄糖浓度在 3 周和 4 周后均降低,糖化血红蛋白 (Hb A1c) 降低约 20%,而全身和肝脏胰岛素敏感性未发生改变。ARA290 治疗组大鼠胰岛中葡萄糖刺激的胰岛素分泌增加。此外,与安慰剂组相比,ARA290 治疗组大鼠胰岛细胞内游离钙离子浓度 ([Ca2+]i) 在葡萄糖、卡巴胆碱和氯化钾刺激下升高,且 [Ca2+]i 振荡频率增强。ARA290 还改善了 GK 大鼠胰岛中葡萄糖刺激-分泌偶联,表现为葡萄糖氧化率提高、ATP 生成增加以及葡萄糖刺激的胰岛素分泌急性增强。 ARA290 还对胰岛素胞吐途径中的 ATP 敏感性钾通道 (KATP) 发挥了远端作用,因为当用二氮嗪保持 KATP 通道开放时,KCl 诱导的胰岛去极化可改善胰岛素反应。最后,蛋白激酶 A 的抑制完全消除了 ARA290 对胰岛素分泌的影响。总之,ARA290 改善了糖尿病 GK 大鼠的葡萄糖耐量,且不影响其血细胞比容。这种作用似乎是由于 γ 细胞葡萄糖代谢和 [Ca2+]i 处理的改善,从而增强了葡萄糖诱导的胰岛素释放。[2] ARA290 是一种非促红细胞生成素 (EPO) 类似物,含有 11 个氨基酸,可提供 EPO 的抗炎和神经保护作用,而不会刺激造血。本文研究了 ARA290 对实验性自身免疫性脑脊髓炎 (EAE) Lewis 大鼠的治疗作用。每日一次腹腔注射ARA290(35、70 μg/kg)治疗EAE大鼠(第7天至第18天或第9天至第19天)可显著降低临床评分的严重程度并缩短其持续时间,减少EAE脊髓中炎症细胞的聚集,并抑制EAE大鼠脊髓中白细胞介素-1β (IL-1β)、IL-17、肿瘤坏死因子-α (TNF-α)、干扰素-γ (IFN-γ)、诱导型一氧化氮合酶 (iNOS)、基质金属蛋白酶9 (MMP9) 和转录因子T-bet的mRNA水平。此外,ARA290治疗还减少了EAE大鼠淋巴结和循环系统中辅助性T细胞的数量。体外研究表明,ARA290呈剂量依赖性地抑制抗原特异性和非特异性淋巴细胞的增殖。此外,ARA290 改变了细胞因子环境,促进了 EAE 淋巴结中 Th2 和调节性 T (Treg) 细胞的极化,但抑制了 Th1 和 Th17 细胞的极化。总之,我们的研究表明 ARA290 可以改变 T 细胞功能,抑制炎症,从而改善 EAE,提示 ARA290 可能成为多发性硬化症的新候选药物[3]。
在体内,西比尼肽 (Cibinetide) 可有效且长期缓解周围神经损伤后的疼痛,其作用机制是通过抗炎和免疫调节功能实现的。它已在治疗糖尿病性黄斑水肿和其他疾病的临床试验中进行了评估。该化合物在多种临床前模型中已证实具有减轻炎症和促进组织修复的能力。目前正在研究其在神经系统疾病治疗中的应用。
酶活实验
批量孵育实验[2]
过夜培养后,将胰岛在添加了2 mg/mL牛血清白蛋白、10 mmol/L HEPES和3.3 mmol/L葡萄糖(pH 7.4)的Krebs-Ringer碳酸氢盐缓冲液(KRB)中于37°C预孵育30分钟。预孵育后,将每组三个胰岛置于300 μL KRB中,分别加入3.3 mmol/L或16.7 mmol/L葡萄糖,于37°C摇床水浴中孵育60分钟。在两种条件下,均分别添加或不添加1、5或10 ng/mL ARA290处理胰岛。为了分析 ARA290 对胰岛素分泌途径的影响,在含有 3.3 mmol/L 或 16.7 mmol/L 葡萄糖的 KRB 缓冲液中,分别加入 0.25 mmol/L 二氮嗪 ± 30 mmol/L KCl,以分析 ARA290 对 ATP 敏感性钾通道 (KATP) 的近端或远端效应;或加入 10 μmol/L PKA 抑制剂 H89 或 5 μmol/L 尼莫地平,以阻断 L 型 Ca2+ 通道。孵育后,取部分培养基进行胰岛素放射免疫测定 (11)。
胰岛灌注 [2]
将 GK 大鼠胰岛在 RPMI 培养基中培养过夜后,在添加了 3.3 mmol/L 葡萄糖的 KRB 缓冲液中预孵育 30 分钟。将50个胰岛细胞分批置于灌流室中,置于两层生物凝胶(Bio-Rad)之间,在37°C下以200 μL/min的流速,用含3.3 mmol/L葡萄糖的KRB缓冲液灌注20分钟,之后开始收集样本。为了测定胰岛素分泌的动态反应,首先用3.3 mmol/L葡萄糖灌注20分钟,然后用含10 ng/mL ARA290的3.3 mmol/L葡萄糖灌注10分钟,接着用含或不含10 ng/mL ARA290的16.7 mmol/L葡萄糖灌注30分钟,再用含或不含10 ng/mL ARA290的30 mmol/L KCl灌注15分钟,最后仅用3.3 mmol/L葡萄糖灌注30分钟。每隔 2 分钟采集一次样品,并储存在 -20°C 直至进行放射免疫分析以测定胰岛素含量。
葡萄糖氧化[2]
GK 大鼠胰岛在 RPMI 培养基中过夜培养后,在添加了 3.3 mmol/L 葡萄糖的 KRB 缓冲液中预孵育 30 分钟。将 10 个胰岛置于含有 3.3 mmol/L 或 16.7 mmol/L 葡萄糖的 100 μL KRB 缓冲液(pH 7.4)中,并分别加入或不加入 10 ng/mL ARA290,以及 1 μCi D-[U-14C]葡萄糖。然后将孵育瓶置于含有 1.5 mL 水的 20 mL 闪烁瓶中,用带橡胶膜的瓶盖密封,并在 95% O2、5% CO2 的条件下于 37°C 水浴中孵育 2 小时。通过橡胶膜注入100 μL浓度为0.05 mmol/L的抗霉素(溶于70%乙醇)终止孵育,随后在闪烁瓶中加入250 μL海胺,在孵育瓶中加入100 μL浓度为0.4 mmol/L、pH 6.0的磷酸钠缓冲液。将14CO2在海胺中吸收过夜。弃去孵育瓶,并在闪烁瓶中加入5 mL闪烁液。使用液体闪烁计数器测量14CO2中的放射性,结果以每2小时每个胰岛氧化的葡萄糖皮摩尔数表示。
ATP测定 [2]
如上所述预孵育后,将20个胰岛细胞分批置于300 μL KRB培养基中,分别加入3.3 mmol/L或16.7 mmol/L葡萄糖,并添加或不添加10 ng/mL ARA290,于37°C摇床水浴中孵育1小时。使用ATP生物发光检测试剂盒HS II,按照制造商说明书测定ATP水平。使用GloMax 96微孔板发光仪,延迟1秒后,积分1秒,测量生物发光强度。裂解悬液中的蛋白质浓度采用Bradford蛋白测定法(Bio-Rad)测定,结果以pmol ATP/mg蛋白表示。
西比奈肽是一种肽,通常不用于无细胞酶/受体结合试验。然而,可以使用表面等离子共振 (SPR) 或放射性配体结合试验,利用表达该受体复合物的细胞膜制备物来评估其与促红细胞生成素/CD131异源受体的结合情况。该化合物的激动剂活性可以通过评估下游信号事件(例如 STAT5 磷酸化或其他通路激活标志物)来测定。
细胞实验
体外实验[1]
所有实验中,ARA290 的测试剂量分别为:1 ng/mL、100 ng/mL 和 1000 ng/mL。EPO 5 IU/mL 用作阳性对照。
存活率测定[1]
采用 LDH 释放测定法检测 ECFC 在氧化应激后的存活率。根据制造商的建议,使用细胞毒性检测试剂盒测定细胞裂解释放的 LDH。简而言之,将 ECFC 接种于 96 孔板中,并在孔的对照培养基中加入处理剂进行 24 小时的预处理。预处理后的 ECFC 随后进行洗涤,并在含有 1100 μM H₂O₂ 的 0.5% FBS/EBM-2 培养基中处理 18 小时。然后,将上清液与试剂盒试剂混合,并在 20°C 下孵育 30 分钟。使用酶联免疫吸附测定仪(ELISA)测定492 nm处的吸光度。平均吸光度值通过减去培养基的平均吸光度值进行标准化。结果以H₂O₂处理的对照细胞的百分比表示,每组n=3至4。[1]
使用7AAD-Annexin V-FITC试剂盒(Beckman Coulter,法国维勒潘特)测定ARA290对H₂O₂诱导的ECFC细胞凋亡的影响。使用FC500流式细胞仪读取样本。Annexin V和7-AAD染色均低的细胞被认为是促存活细胞。无论7-AAD状态如何,Annexin V染色高的细胞被认为是凋亡细胞。结果以H₂O₂处理的对照细胞的百分比表示,每组n=4。
BrdU掺入 [1]
根据制造商的说明,使用细胞增殖ELISA BrdU检测法,通过定量掺入复制ECFC新合成DNA中的溴脱氧尿苷(BrdU)来测量ECFC增殖。简而言之,将1 × 10⁴个ECFC细胞/孔接种于96孔塑料板中,并在EGM-2培养基中培养48小时。然后,在检测前24小时,在有或无ARA290(1–1000 ng/mL)的情况下,向培养基中加入BrdU标记试剂。之后,将细胞变性,并将细胞裂解液与1:100稀释的辣根过氧化物酶标记的小鼠抗BrdU单克隆抗体孵育90分钟,洗涤后加入底物溶液孵育20分钟。最后,使用酶联免疫吸附测定仪(ELISA)在 405 nm 波长处测量吸光度,参考波长为 530 nm。结果以对照组细胞的百分比表示,每组 n = 4。
体外细胞实验采用多种细胞类型进行,包括内皮集落形成细胞(ECFC)和胰岛细胞。细胞用不同浓度的西比肽处理,并通过 BrdU 掺入法评估细胞增殖。在 H2O2 诱导的氧化应激后,使用 LDH 释放实验测量细胞存活率。通过 ELISA 法测量胰岛胰岛素分泌,以评估该化合物对 β 细胞功能的影响。这些实验证实了西比肽的细胞保护和功能活性。
动物实验
本研究中使用的糖尿病Goto-Kakizaki (GK)大鼠源自Wistar大鼠,由本部门培育。正常Wistar (W)大鼠用作非糖尿病对照组。所有动物在开始治疗时均约6周龄,体重为100至150克。除下文所述的夜间禁食外,动物饲养于22℃、12小时光照/12小时黑暗反转循环的条件下,并可自由摄食。大鼠接受为期4周的Cibinetide (ARA290)治疗,每日一次皮下注射,剂量为30 μg/kg体重,或注射PBS。每周在早晨皮下注射ARA290或安慰剂前,通过尾部小切口采集血样进行血糖测定。在实验期间,每周测量体重。
小鼠后肢缺血模型 [1]
手术操作时,动物用 1.5 vol% 异氟烷(30% 氧气和 70% 氮气的混合气体)麻醉,并置于恒温毯上。沿切口注射局部镇痛布比卡因(5 mg/kg)。如前所述,切除股动脉后进行单侧后肢缺血。24 小时后,将小鼠随机分配到各治疗组;分别静脉注射PBS(对照组)(n = 6)、每只小鼠105个ECFC(ECFC组)(n = 7)、10 μg/kg西比奈肽(ARA290)(ARA290,10 μg/kg组)(n = 7)或每只小鼠105个ECFC + 10 μg/kg西比奈肽(ECFC + ARA290,10 μg/kg组)(n = 7)。西比奈肽(ARA290)的给药剂量确定为单次注射10 μg/kg,因为之前的研究表明该剂量具有保护作用,并且单次注射EPO足以增强短暂性局灶性脑缺血模型中ECFC移植诱导的血管生成。术后第1天至第28天采用激光多普勒血流成像评估血管重建情况。灌注结果以缺血肢体与非缺血肢体血流量的比值表示。后肢缺血性损伤在第7天进行量化,方法如前所述。简而言之,每只小鼠的运动障碍评分计算如下:0分,活动自如;2分,足部活动受限但趾无法张开;3分,足部活动受限,无跖屈;4分,足部拖曳。每只小鼠的坏死评分计算如下:0分,无坏死;1分,足部水肿;2分,一个趾坏死;3分,两个或两个以上趾坏死;4分,足部坏死;5分,腿部坏死;6分,整条腿自截。评分由经过培训的实验人员以随机和盲法的方式进行。
非造血促红细胞生成素类似物Cibinetide (ARA290)由11个氨基酸组成(分子量1258道尔顿),由Araim Pharmaceuticals公司提供。它以2 mg/mL的浓度溶解于磷酸盐缓冲液(PBS)中,并在4°C下保存长达4周。
糖尿病Goto-Kakizaki (GK)大鼠由Wistar大鼠衍生而来,由本部门饲养。正常Wistar (W)大鼠购自商业养殖场,用作非糖尿病对照组。所有动物在开始治疗时均约6周龄,体重100至150克。除下文所述的夜间禁食外,它们在22°C下饲养,采用12小时光照/12小时黑暗的昼夜节律,并可自由摄食。所有体内实验均采用盲法进行。大鼠接受为期 4 周的治疗,每日一次皮下注射 Cibinetide (ARA290),剂量为 30 μg/kg 体重,或注射 PBS。每周在早晨皮下注射 Cibinetide (ARA290) 或安慰剂前,通过尾部小切口采集血样进行葡萄糖测定。实验期间,每周测量体重。[2] Cibinetide 的体内动物实验在糖尿病、神经病变和其他疾病的啮齿动物模型中进行。在糖尿病大鼠模型中,通过注射给药 Cibinetide,并评估胰岛素分泌、葡萄糖稳态和胰岛功能。在周围神经损伤模型中,评估该化合物的镇痛和抗炎作用。药效学终点包括炎症标志物的测量、组织修复的评估和功能结果的评估。
药代性质 (ADME/PK)
西比奈肽(Cibinetide)分子量为1257,是一种合成的11肽。其UNII代码为9W5677JKDA,WHO编号为10264。该化合物以肽的形式提供,仅供研究使用。临床前和临床研究已对其详细的药代动力学参数(如半衰期、Cmax和生物利用度)进行了表征。作为一种肽,西比奈肽通常通过注射给药,其口服生物利用度可能有限。
毒性/毒理 (Toxicokinetics/TK)
Cibinetide 已在临床研究中进行评估,并报告具有良好的耐受性。现有文献中未报道明显的毒性反应。作为一种非促红细胞生成素 (EPO) 衍生物,Cibinetide 预计具有良好的安全性,并可降低造血系统副作用的风险。常见不良反应可能包括轻度至中度的注射部位反应或其他治疗期间出现的不良事件。临床研究提供了全面的安全性数据。
参考文献

[1]. ARA290, a Specific Agonist of Erythropoietin/CD131 Heteroreceptor, Improves Circulating Endothelial Progenitors' Angiogenic Potential and Homing Ability. Shock. 2016 Oct;46(4):390-7.

[2]. ARA290 Improves Insulin Release and Glucose Tolerance in Type 2 Diabetic Goto-Kakizaki Rats. Mol Med. 2015; 21(1): 969–978.

[3]. Therapeutic effects of nonerythropoietic erythropoietin analog ARA290 in experimental autoimmune encephalomyelitis rat. J Neuroimmunol. 2014 Mar 15;268(1-2):64-70.

其他信息
Cibinetide 已用于抑郁症基础科学研究的临床试验。
药物适应症
治疗结节病
背景:促红细胞生成素 (EPO) 通过 EPOR/CD131 异源受体介导的替代信号通路,在各种损伤(尤其是缺血性疾病)中发挥组织保护作用。循环内皮祖细胞有助于慢性缺血性损伤后的内皮修复和出生后血管生成。本研究旨在探讨 EPOR/CD131 复合物特异性激动剂 ARA290 对一类内皮祖细胞(称为内皮集落形成细胞 (ECFC))的影响,并阐明其在外周缺血后 ECFC 诱导的血管生成中的作用。方法:采用体外细胞培养方法研究 ARA290 对 ECFC 特性的影响。我们将ARA290注射到慢性后肢缺血(CLI)小鼠体内,并联合内皮祖细胞(ECFC)移植。采用SPECT/CT成像评估移植的ECFC在体内向缺血组织的归巢情况。结果:体外实验表明,ARA290增强了ECFC的增殖、迁移和对H₂O₂诱导的细胞凋亡的抵抗力。在CLI小鼠中,单次注射ARA290后,28天后缺血/非缺血后肢的血流量比值和毛细血管密度均增加,且移植后4小时放射性标记的移植细胞向缺血肢体的归巢也得到改善。预先中和移植细胞表达的血小板-内皮细胞黏附分子-1(CD31)可抑制ARA290诱导的归巢改善作用。讨论:ARA290特异性地增强了ECFC的生物活性。 ARA290 与 ECFC 联合给药对体内缺血后血管生成具有协同作用。这种增强作用似乎至少部分依赖于 CD31 依赖性的移植细胞向缺血组织的归巢增加。[1] 西比奈肽是一种非促红细胞生成素 (EPO) 衍生物,也是促红细胞生成素/CD131 异源受体的特异性激动剂。目前正在进行临床研究,用于治疗糖尿病性黄斑水肿、神经系统疾病和其他疾病。西比奈肽具有神经营养、抗抑郁、抗炎和免疫调节作用,且无造血副作用。它也被称为 ARA-290,是一种用于组织保护和修复的研究化合物。
*注: 文献方法仅供参考, InvivoChem并未独立验证这些方法的准确性
化学信息 & 存储运输条件
分子式
C51H84N16O21
分子量
1257.32
精确质量
1256.599
元素分析
C, 48.72; H, 6.73; N, 17.82; O, 26.72
CAS号
1208243-50-8
相关CAS号
1208243-50-8;Cibinetide acetate;
PubChem CID
91810664
序列
{Glp}-Glu-Gln-Leu-Glu-Arg-Ala-Leu-Asn-Ser-Ser; H-Pyr-Glu-Gln-Leu-Glu-Arg-Ala-Leu-Asn-Ser-Ser-OH; L-pyroglutamyl-L-alpha-glutamyl-L-glutaminyl-L-leucyl-L-alpha-glutamyl-L-arginyl-L-alanyl-L-leucyl-L-asparagyl-L-seryl-L-serine
短序列
{Glp}-EQLERALNSS; XEQLERALNSS
外观&性状
Typically exists as solid at room temperature
密度
1.6±0.1 g/cm3
折射率
1.661
LogP
-6.59
tPSA
623
氢键供体(HBD)数目
20
氢键受体(HBA)数目
22
可旋转键数目(RBC)
42
重原子数目
88
分子复杂度/Complexity
2560
定义原子立体中心数目
11
SMILES
O=C([C@]([H])(C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H])N([H])C([C@]([H])(C([H])([H])C([H])([H])C(N([H])[H])=O)N([H])C([C@]([H])(C([H])([H])C([H])([H])C(=O)O[H])N([H])C([C@]1([H])C([H])([H])C([H])([H])C(N1[H])=O)=O)=O)=O)N([H])[C@]([H])(C(N([H])[C@]([H])(C(N([H])[C@@]([H])(C([H])([H])[H])C(N([H])[C@]([H])(C(N([H])[C@]([H])(C(N([H])[C@]([H])(C(N([H])[C@]([H])(C(=O)O[H])C([H])([H])O[H])=O)C([H])([H])O[H])=O)C([H])([H])C(N([H])[H])=O)=O)C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H])=O)=O)C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])/N=C(\N([H])[H])/N([H])[H])=O)C([H])([H])C([H])([H])C(=O)O[H]
InChi Key
WZTIQQBMSJTRBR-WYKNNRPVSA-N
InChi Code
InChI=1S/C51H84N16O21/c1-22(2)17-30(47(84)65-32(19-36(53)71)48(85)66-33(20-68)49(86)67-34(21-69)50(87)88)63-40(77)24(5)57-41(78)25(7-6-16-56-51(54)55)59-43(80)29(11-15-39(75)76)62-46(83)31(18-23(3)4)64-45(82)27(8-12-35(52)70)60-44(81)28(10-14-38(73)74)61-42(79)26-9-13-37(72)58-26/h22-34,68-69H,6-21H2,1-5H3,(H2,52,70)(H2,53,71)(H,57,78)(H,58,72)(H,59,80)(H,60,81)(H,61,79)(H,62,83)(H,63,77)(H,64,82)(H,65,84)(H,66,85)(H,67,86)(H,73,74)(H,75,76)(H,87,88)(H4,54,55,56)/t24-,25-,26-,27-,28-,29-,30-,31-,32-,33-,34-/m0/s1
化学名
(4S)-5-[[(2S)-5-amino-1-[[(2S)-1-[[(2S)-1-[[(2S)-1-[[(2S)-1-[[(2S)-1-[[(2S)-4-amino-1-[[(2S)-1-[[(1S)-1-carboxy-2-hydroxyethyl]amino]-3-hydroxy-1-oxopropan-2-yl]amino]-1,4-dioxobutan-2-yl]amino]-4-methyl-1-oxopentan-2-yl]amino]-1-oxopropan-2-yl]amino]-5-(diaminomethylideneamino)-1-oxopentan-2-yl]amino]-4-carboxy-1-oxobutan-2-yl]amino]-4-methyl-1-oxopentan-2-yl]amino]-1,5-dioxopentan-2-yl]amino]-5-oxo-4-[[(2S)-5-oxopyrrolidine-2-carbonyl]amino]pentanoic acid
别名
ARA-290; ARA 290; Cibinetide; 1208243-50-8; ARA290; PHBSP; ARA-290; PH-BSP; ARA 290; Cibinetide [USAN]
HS Tariff Code
2934.99.9001
存储方式

Powder      -20°C    3 years

                     4°C     2 years

In solvent   -80°C    6 months

                  -20°C    1 month

注意: 请将本产品存放在密封且受保护的环境中,避免吸湿/受潮。
运输条件
Room temperature (This product is stable at ambient temperature for a few days during ordinary shipping and time spent in Customs)
溶解度数据
溶解度 (体外实验)
H2O : ~66.67 mg/mL (~53.03 mM)
0.1 M NaOH :≥ 50 mg/mL (~39.77 mM)
溶解度 (体内实验)
配方 1 中的溶解度: 2.5 mg/mL (1.99 mM) in PBS (这些助溶剂从左到右依次添加,逐一添加), 澄清溶液。

请根据您的实验动物和给药方式选择适当的溶解配方/方案:
1、请先配制澄清的储备液(如:用DMSO配置50 或 100 mg/mL母液(储备液));
2、取适量母液,按从左到右的顺序依次添加助溶剂,澄清后再加入下一助溶剂。以 下列配方为例说明 (注意此配方只用于说明,并不一定代表此产品 的实际溶解配方):
10% DMSO → 40% PEG300 → 5% Tween-80 → 45% ddH2O (或 saline);
假设最终工作液的体积为 1 mL, 浓度为5 mg/mL: 取 100 μL 50 mg/mL 的澄清 DMSO 储备液加到 400 μL PEG300 中,混合均匀/澄清;向上述体系中加入50 μL Tween-80,混合均匀/澄清;然后继续加入450 μL ddH2O (或 saline)定容至 1 mL;

3、溶剂前显示的百分比是指该溶剂在最终溶液/工作液中的体积所占比例;
4、 如产品在配制过程中出现沉淀/析出,可通过加热(≤50℃)或超声的方式助溶;
5、为保证最佳实验结果,工作液请现配现用!
6、如不确定怎么将母液配置成体内动物实验的工作液,请查看说明书或联系我们;
7、 以上所有助溶剂都可在 Invivochem.cn网站购买。
制备储备液 1 mg 5 mg 10 mg
1 mM 0.7953 mL 3.9767 mL 7.9534 mL
5 mM 0.1591 mL 0.7953 mL 1.5907 mL
10 mM 0.0795 mL 0.3977 mL 0.7953 mL

1、根据实验需要选择合适的溶剂配制储备液 (母液):对于大多数产品,InvivoChem推荐用DMSO配置母液 (比如:5、10、20mM或者10、20、50 mg/mL浓度),个别水溶性高的产品可直接溶于水。产品在DMSO 、水或其他溶剂中的具体溶解度详见上”溶解度 (体外)”部分;

2、如果您找不到您想要的溶解度信息,或者很难将产品溶解在溶液中,请联系我们;

3、建议使用下列计算器进行相关计算(摩尔浓度计算器、稀释计算器、分子量计算器、重组计算器等);

4、母液配好之后,将其分装到常规用量,并储存在-20°C或-80°C,尽量减少反复冻融循环。

计算器

摩尔浓度计算器可计算特定溶液所需的质量、体积/浓度,具体如下:

  • 计算制备已知体积和浓度的溶液所需的化合物的质量
  • 计算将已知质量的化合物溶解到所需浓度所需的溶液体积
  • 计算特定体积中已知质量的化合物产生的溶液的浓度
使用摩尔浓度计算器计算摩尔浓度的示例如下所示:
假如化合物的分子量为350.26 g/mol,在5mL DMSO中制备10mM储备液所需的化合物的质量是多少?
  • 在分子量(MW)框中输入350.26
  • 在“浓度”框中输入10,然后选择正确的单位(mM)
  • 在“体积”框中输入5,然后选择正确的单位(mL)
  • 单击“计算”按钮
  • 答案17.513 mg出现在“质量”框中。以类似的方式,您可以计算体积和浓度。

稀释计算器可计算如何稀释已知浓度的储备液。例如,可以输入C1、C2和V2来计算V1,具体如下:

制备25毫升25μM溶液需要多少体积的10 mM储备溶液?
使用方程式C1V1=C2V2,其中C1=10mM,C2=25μM,V2=25 ml,V1未知:
  • 在C1框中输入10,然后选择正确的单位(mM)
  • 在C2框中输入25,然后选择正确的单位(μM)
  • 在V2框中输入25,然后选择正确的单位(mL)
  • 单击“计算”按钮
  • 答案62.5μL(0.1 ml)出现在V1框中
g/mol

分子量计算器可计算化合物的分子量 (摩尔质量)和元素组成,具体如下:

注:化学分子式大小写敏感:C12H18N3O4  c12h18n3o4
计算化合物摩尔质量(分子量)的说明:
  • 要计算化合物的分子量 (摩尔质量),请输入化学/分子式,然后单击“计算”按钮。
分子质量、分子量、摩尔质量和摩尔量的定义:
  • 分子质量(或分子量)是一种物质的一个分子的质量,用统一的原子质量单位(u)表示。(1u等于碳-12中一个原子质量的1/12)
  • 摩尔质量(摩尔重量)是一摩尔物质的质量,以g/mol表示。
/

配液计算器可计算将特定质量的产品配成特定浓度所需的溶剂体积 (配液体积)

  • 输入试剂的质量、所需的配液浓度以及正确的单位
  • 单击“计算”按钮
  • 答案显示在体积框中
动物体内实验配方计算器(澄清溶液)
第一步:请输入基本实验信息(考虑到实验过程中的损耗,建议多配一只动物的药量)
第二步:请输入动物体内配方组成(配方适用于不溶/难溶于水的化合物),不同的产品和批次配方组成不同,如对配方有疑问,可先联系我们提供正确的体内实验配方。此外,请注意这只是一个配方计算器,而不是特定产品的确切配方。
+
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计算结果:

工作液浓度 mg/mL;

DMSO母液配制方法 mg 药物溶于 μL DMSO溶液(母液浓度 mg/mL)。如该浓度超过该批次药物DMSO溶解度,请首先与我们联系。

体内配方配制方法μL DMSO母液,加入 μL PEG300,混匀澄清后加入μL Tween 80,混匀澄清后加入 μL ddH2O,混匀澄清。

(1) 请确保溶液澄清之后,再加入下一种溶剂 (助溶剂) 。可利用涡旋、超声或水浴加热等方法助溶;
            (2) 一定要按顺序加入溶剂 (助溶剂) 。

临床试验信息
The Use of ARA290 for the Treatment of Diabetic Macular Oedema
CTID: NCT06626971
Phase: Phase 2
Status: Terminated
Date: 2024-10-04
Study of Efficacy of ARA 290 on Corneal Nerve Fiber Density and Neuropathic Symptoms of Subjects With Sarcoidosis
CTID: NCT02039687
Phase: Phase 2
Status: Completed
Date: 2017-04-18
ARA290 in T2D (Effects of ARA 290, an Erythropoietin Analogue) in Prediabetes and Type 2 Diabetes)
CTID: NCT01933529
Phase: Phase 2
Status: Unknown status
Date: 2015-09-03
Cognitive and Neural Effects of ARA290
CTID: NCT02070783
Phase: Phase 1/Phase 2
Status: Completed
Date: 2014-02-25
A phase II Clinical Trial on the use of ARA 290 for the treatment of diabetic macular oedema (ARA 290-DMO)
EudraCT: 2015-001940-12
Phase: Phase 2
Status: Prematurely Ended
Date: 2015-11-10
A double blind, placebo controlled Phase 2 dose ranging study of the effects of ARA 290 on corneal nerve fiber density and neuropathic symptoms of patients with sarcoidosis
EudraCT: 2013-003016-45
Phase: Phase 2
Status: Completed
Date: 2013-09-11
Effects of ARA 290, a non-hematopoietic erythropoietin analog, on glucose tolerance, insulin secretion, insulin sensitivity and long-term glucose control in individuals with prediabetes and/or drug-naive type 2 diabetes; a phase II study.
EudraCT: 2012-003207-35
Phase: Phase 2
Status: Completed
Date: 2013-08-13
A double blind, placebo controlled Phase 2 study comparing the effects of ARA 290 on neuropathic symptoms of patients with type 2 diabetes
EudraCT: 2012-005590-32
Phase: Phase 2
Status: Ongoing
Date: 2013-02-20
Treatment of Complex Regional Pain Syndrome type 1: A randomized placebo controlled double-blind study with ARA 290
EudraCT: 2012-003688-24
Phase: Phase 2
Status: Ongoing
Date: 2012-12-12
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