PACAP-38

Principalele aplicații în sistemul nervos sunt concentrate pe neuroprotecție și reparare neuronală. Poate exercita un efect protector în diferite modele de boli neurodegenerative prin activarea căii de semnalizare intracelulară cAMP/PKA, inhibarea apoptozei neuronale și promovarea supraviețuirii celulelor.
În cercetările legate de boala Alzheimer, a fost folosit pentru a reduce neurotoxicitatea indusă de proteina amiloid -. Cercetările au arătat că această peptidă poate reduce nivelul de stres oxidativ și poate crește rezistența neuronală la deteriorare, îmbunătățind astfel disfuncția cognitivă (Reglodi și colab., 2011).

În plus, în modelele de boală Parkinson, prin protejarea neuronilor dopaminergici, reducerea răspunsurilor neuroinflamatorii și îmbunătățirea disfuncției motorii.

În modelele de ischemie cerebrală și leziuni cerebrale, demonstrează, de asemenea, o utilitate semnificativă. Este utilizat pe scară largă în cercetarea mecanismelor neuroprotective prin reducerea leziunilor de reperfuzie de ischemie-, inhibarea infiltrației celulelor inflamatorii și reducerea ratei de apoptoză celulară. Aceste caracteristici o fac o moleculă candidată importantă pentru cercetarea strategiei de intervenție a accidentului vascular cerebral (Shioda și colab., 2016).

Rolul său în reglarea neurovasculară o face una dintre moleculele cheie în cercetarea migrenei. În cercetarea migrenei, este utilizat pe scară largă pentru a induce modele experimentale de migrenă. Studiile clinice au arătat că exogenePACAP-38poate induce migrenă precum atacurile de cefalee, care a fost folosită pentru a studia patogeneza bolii și noi ținte terapeutice (Schytz și colab., 2009).
În plus, are aplicații importante în studiul reglării fluxului sanguin cerebral prin dilatarea vaselor de sânge cerebrale, reglarea neuroinflamației și afectarea funcției sistemului nervos trigemen. Mecanismul său de acțiune implică relaxarea mușchilor netezi vasculari și reglarea eliberării neurotransmițătorilor, prin urmare este utilizat pe scară largă în cercetările legate de bolile cerebrovasculare.

Sistemul endocrin joacă un rol important de reglare, în special în funcția pancreatică și metabolismul energetic. Cercetările au arătat că poate promova secreția de insulină de către celulele beta pancreatice, participând astfel la procesul de reglare a glicemiei. Prin urmare, a fost utilizat pentru a explora mecanismul de protecție a funcției insulelor și de reglare a secreției de insulină în cercetările legate de diabetul de tip 2 (Yada și colab., 2000).

În plus, participă și la metabolismul lipidelor și la reglarea echilibrului energetic. Afectează apetitul și consumul de energie prin sistemul nervos central și a fost folosit în cercetarea obezității și a sindromului metabolic pentru a descifra rețeaua de reglare a metabolismului neuronal.
În cercetarea reglării hipotalamice, este utilizat pentru a analiza rolul neuropeptidelor în reglarea secreției hormonale, cum ar fi efectele lor asupra eliberării hormonilor adrenocorticotropi și a răspunsului la stres. Aceste utilizări își extind și mai mult domeniul de aplicare în cercetarea endocrină.

Principalele aplicații în sistemul imunitar sunt în reglarea anti-inflamatoare și imunitară. Poate inhiba eliberarea de citokine pro-inflamatorii, cum ar fi TNF - și IL{-6, promovând în același timp expresia factorilor antiinflamatori, jucând astfel un rol reglator în răspunsul inflamator.
În modelul bolii inflamatorii intestinale, este utilizat pentru a atenua leziunile inflamatorii intestinale.

Cercetările au descoperit că ajută la menținerea funcției de barieră intestinală prin reglarea activității celulelor imune și inhibarea căilor de semnalizare inflamatorie (Delgado et al., 2004).
În plus, a fost folosit în studiul bolilor autoimune pentru a regla răspunsurile celulelor T și pentru a suprima supraactivarea imună. Aceste aplicații o fac o moleculă candidat importantă pentru cercetarea reglării imune.

Principalele aplicații în sistemul cardiovascular sunt concentrate pe vasodilatație și protecția miocardică. Promovează relaxarea mușchilor netezi vasculari și reduce rezistența vasculară prin activarea căilor de semnalizare mediate de receptor-.
În cercetarea hipertensiunii arteriale, este utilizat pentru a explora mecanismele de reglare vasculară și strategiile antihipertensive. Efectul său vasodilatator îl face o țintă potențială pentru terapia cardiovasculară (Reglodi et al., 2012).
În plus, în modelul leziunii de reperfuzie-de ischemie miocardică,PACAP-38prezintă efecte anti-apoptotice și antioxidante, care pot reduce afectarea celulelor miocardice. Această utilizare îl face de o valoare semnificativă în cercetarea protecției cardiace.

Principalele aplicații în sistemul reproducător se reflectă în reglarea hormonală și dezvoltarea celulelor. Acesta participă la reglarea secreției de gonadotropine în hipotalamus și glanda pituitară și, prin urmare, este utilizat pentru a studia mecanismul de reglare a sistemului endocrin al reproducerii.
În cercetarea funcției ovariene, este utilizat pentru a analiza dezvoltarea foliculară și reglarea secreției hormonale.

Cercetările au arătat că această peptidă poate promova supraviețuirea celulelor granuloasei și poate regla steroidogeneza, afectând astfel funcția ovariană (Gras și colab., 1999).
În plus, a fost folosit în cercetarea dezvoltării embrionare pentru a explora mecanismele de reglare a semnalizării implicate în procesele de proliferare, diferențiere și formare a organelor celulare. Aceste aplicații demonstrează valoarea sa semnificativă de cercetare în biologia dezvoltării.

Principalele aplicații în cercetarea tumorilor se reflectă în reglarea proliferării celulare și a apoptozei. Funcția sa este bidirecțională și se poate manifesta prin promovarea sau inhibarea creșterii tumorii în diferite tipuri de tumori.
În unele studii de tumori neuroendocrine, este utilizat pentru a promova diferențierea celulelor și a inhiba progresia malignă a tumorii. În alte tipuri de tumori, afectează proliferarea celulelor tumorale prin reglarea căilor de semnalizare celulară (Vaudry et al., 2009).
În plus, a fost, de asemenea, folosit pentru a studia mecanismele de reglare imună neuronală în micromediul tumoral, oferind noi direcții de cercetare pentru strategiile de tratament tumoral.

Ca neuropeptidă funcțională, este utilizată pe scară largă ca moleculă instrument în cercetarea de bază. Aplicațiile sale includ validarea funcției receptorului, analiza căii semnalului și screening-ul de noi medicamente.
În procesul de dezvoltare a medicamentului, este adesea folosit pentru a evalua activitatea agoniştilor sau antagoniştilor noi ai receptorilor. În plus, prin construirea de modele legate de PACAP, cercetătorii pot efectua o analiză-aprofundată a mecanismelor sale de acțiune în diferite sisteme.
Această utilizare instrumentală îl face important în cercetarea neuroștiinței, endocrinologiei și farmacologiei.