Polideoksyrybonukleotyd (PDRN)

Dr. Sarah Chen
PhD, Molecular Biology
Czym jest PDRN?
PDRN (polideoksyrybonukleotyd) to oczyszczona mieszanina niskocząsteczkowych fragmentów DNA (50–1500 kDa) ekstrahowanych z komórek nasiennych łososia, stosowana w medycynie regeneracyjnej i skin boosterach do stymulacji regeneracji tkanek przez szlak receptora adenozynowego A2A [1][7]. Jest klasyfikowany jako środek naprawczy tkanek i podawany miejscowo, w formie iniekcyjnych skin boosterów (Rejuran, Plinest, Nucleofill) lub przez mikroigłowanie [1][5].
Definicja
Polideoksyrybonukleotyd (PDRN) to naturalnie pozyskiwany biopolimer składający się z heterogenicznej mieszaniny dwuniciowych fragmentów DNA o masach cząsteczkowych od 50 do 1500 kilodaltonów (kDa) [1][7]. Jest ekstrahowany z komórek nasiennych wybranych gatunków łososia i oczyszczany w celu usunięcia wszystkich zanieczyszczeń białkowych i lipidowych [1][3]. PDRN jest klasyfikowany jako środek naprawczy tkanek i stosowany w formie iniekcyjnej w zastosowaniach regeneracyjnych i estetyczno-medycznych [1].
Struktura molekularna
PDRN zachowuje kanoniczną strukturę podwójnej helisy DNA w formie B, złożoną z monomerów deoksyrybonukleotydowych połączonych wiązaniami 3'-5' fosfodiestrowymi [3]. Każdy monomer składa się z cukru deoksyrybozy, grupy fosforanowej i jednej z czterech zasad azotowych (adeniny, tyminy, guaniny lub cytozyny). Fragmenty są zbyt krótkie, aby kodować funkcjonalne geny, ale zachowują cechy strukturalne niezbędne do wiązania receptorowego i rozpoznawania enzymatycznego przez endogenne nukleazy [1][7].
Mechanizm działania
PDRN działa poprzez dwa komplementarne szlaki [1][7]. Po pierwsze, nienaruszone łańcuchy PDRN wiążą się z receptorami adenozynowymi A2A na fibroblastach, komórkach śródbłonka i komórkach zapalnych, aktywując sygnalizację zależną od cAMP, która promuje proliferację komórkową, syntezę kolagenu, angiogenezę i odpowiedzi przeciwzapalne [6][2]. Po drugie, w miarę jak tkankowe nukleazy degradują fragmenty PDRN, uwolnione nukleotydy i nukleozydy wchodzą do szlaku odzyskiwania, dostarczając substratów metabolicznych do syntezy DNA i RNA w komórkach poddanych stresowi metabolicznemu [1][7].
Zastosowania kliniczne
PDRN jest stosowany w medycynie estetycznej jako skin booster do odmładzania twarzy, przebudowy blizn i rewitalizacji okolicy oczodołowej [5][3]. W medycynie regeneracyjnej jest stosowany do przyspieszania gojenia ran, leczenia owrzodzeń cukrzycowych i niedokrwiennych oraz regeneracji pooperacyjnej [2][4]. Zastosowania ortopedyczne obejmują naprawę ścięgien i regenerację chrząstki [6].
Historia
PDRN został po raz pierwszy scharakteryzowany farmakologicznie pod koniec lat 80. XX wieku przez włoskich badaczy zajmujących się metabolizmem nukleotydów [7]. Odkrycie jego aktywności agonistycznej wobec receptora A2A na początku XXI wieku dostarczyło ram mechanistycznych dla jego regeneracyjnego działania na tkanki [1][6]. Koreański producent Pharmaresearch Products wprowadził na rynek Rejuran Healer w 2014 roku, będąc pionierem w stosowaniu PDRN jako estetycznego skin boostera i wywołując szerokie przyjęcie w całej Azji [5].
References
- [1]Squadrito F, Bitto A, Irrera N, et al.. Pharmacological Activity and Clinical Use of PDRN. Curr Pharm Des. 2017;23(27):3948-3957. doi:10.2174/1381612823666170516153716
- [2]Galeano M, Bitto A, Altavilla D, et al.. Polydeoxyribonucleotide stimulates angiogenesis and wound healing in the genetically diabetic mouse. Wound Repair Regen. 2008;16(2):208-217. doi:10.1111/j.1524-475X.2008.00361.x
- [3]Colangelo MT, Galli C, Guizzardi S. Polydeoxyribonucleotide: A Promising Biological Platform for Dermal Regeneration. Curr Pharm Des. 2020;26(17):2049-2056.
- [4]Sini P, Denti A, Cattarini G, Daglio M, Tira ME, Balduini C. Topical treatment of chronic venous ulcers with polydeoxyribonucleotide. Eur J Dermatol. 1999;9(2):97-101.
- [5]Kim TH, Kim JY, Bae YC, et al.. Biostimulatory effects of polydeoxyribonucleotide for facial skin rejuvenation. J Cosmet Dermatol. 2019;18(6):1767-1773. doi:10.1111/jocd.12958
- [6]Bitto A, Polito F, Irrera N, et al.. Polydeoxyribonucleotide reduces cytokine production and the severity of collagen-induced arthritis by stimulation of adenosine A2A receptor. Arthritis Res Ther. 2011;13(1):R28. doi:10.1186/ar3254
- [7]Altavilla D, Bitto A, Polito F, et al.. PDRN (Defibrotide): Pharmacological Activity and Clinical Applications. Curr Med Chem. 2009;16(11):1389-1395.