Structural-functional study of glycine-and-proline-containing peptides (Glyprolines) as potential neuroprotectors

Abstract

A synthetic scheme for preparation of (Gly-Pro)n, (Pro-Gly)n (n = 2, 3), and (Pro-Gly-Pro)n (n = 1, 2) peptides was elaborated. The effect of the synthesized peptides and the Gly-Pro and Pro-Gly dipeptides on survival of cultured cells of PC12 rat pheochromocytoma was studied under the conditions of oxidative stress induced by brief incubation of the cells with hydrogen peroxide. Peptides of the general formula (Gly-Pro)n and the Pro-Gly-Pro peptide at a concentration of 0.2-100 microM were shown to decrease the number of damaged cells. The Gly-Pro peptide was the most active and decreased the number of damaged cells by 49% on average at a concentration of 100 microM.

Effects of Pro-Gly-Pro Tripeptide on the Dopamine System

“…PGP unites the characteristics of a D 2 receptor antagonist with the neuroprotective [6,9] and nootropic [5] effects, and hence, can be regarded as a candidate antipsychotic drug effective for therapy of positive symptoms and cognitive disorders in schizophrenia and other psychoses.…”

“…These characteristics are assumed to be essential for the realization of other effects of glyprolines, for example, their antiulcerogenic effect on the gastric mucosa under conditions of stress inducing ulcer formation [8]. In addition, PGP exhibited a neuroprotective effect in vitro on nerve cell culture under conditions of oxidative stress [6] and in vivo on hypoxic animals [9]. Presumably, the effect of PGP on hypoxic resistance is due to blood fl ow stimulation and more rapid saturation of tissues with oxygen as a result of glyproline preinjection.…”

Pretective action of peptide pro-gly-pro on electrophysiological characteristics of cultured hippocampal neurones during excitotoxic damage

“…Було показано, що останній, який в нормі наявний у крові як продукт деградації колагену та колагенподібних білків, має протидіабетичну, противиразкову, антикоагулянтну, антистре-сорну та протиішемічну дію, стимулює екс-пресію генів нейротрофінів та їх рецепторів у нейронах, а також впливає на поведінкові показники [1][2][3][4]. Окремий інтерес викликає нейропротекторна дія PGP за умов глутамат-ної ексайтотоксичності.…”

“…Спон-танно активним після ексайтотоксичного пошкодження виявився один з 18 (6 %) контр-ольних нейронів та 7 з 27 (26 %) таких, що культивувались за наявності пептиду. Цей факт свідчить про певну активацію процесів синаптогенезу пептидом, що узгоджується з описаними в літературі властивостями гліпролінів і пептиду PGP зокрема [1][2][3][4][5][6] та потребує окремого дослідження. Також віро-гідним може бути і певний кондиціонуючий вплив підвищеної спонтанної активності на збільшення стійкості нейронів до ексайтоток-сичного пошкодження [14].…”

The Effect of Semax and Its C-End Peptide PGP on the Morphology and Proliferative Activity of Rat Brain Cells During Experimental Ischemia: A Pilot Study

“…PGP protects Semax from premature degradation; it belongs to the class of glyproline tripeptides as an active regulatory molecule. The neuroprotective properties of PGP have been demonstrated in nerve cell cultures under conditions of oxidative stress (Martynova et al 2009) and glutamate toxicity (Storozhevykh et al 2007). …”