Neuropeptide Cyclo-Prolylglycine: Discovery, Pharmacological Effects, and Mechanism of Action

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

This article is a review of studies on the endogenous neuropeptide cyclo-prolylglycine (CPG), which was discovered in Russia in 1996 and subsequently confirmed by numerous international researchers. Cyclo-Pro-Gly is a prominent representative of the regulatory oligopetide group of gliprolines, the development of which was initiated by Academician I.P. Ashmarin. The article describes the broad spectrum of pharmacological activities of CPG, including nootropic, antihypoxic, neuroprotective, anxiolytic, antidepressant-like, antithrombotic, analgesic, anti-addictive, and antitumor effects. Two possible mechanisms of action for CPG are discussed: regulation of the homeostasis of insulin-like growth factor-1 and modulation of glutamatergic AMPA receptors, followed by the activation of neurotrophin tyrosine kinase receptors.

About the authors

T. A Gudasheva

Federal Research Center for Innovator and Emerging Biomedical and Pharmaceutical Technologies

Email: gudasheva_ta@academpharm.ru
Moscow, Russia

K. N Koliasnikova

Federal Research Center for Innovator and Emerging Biomedical and Pharmaceutical Technologies

Moscow, Russia

A. G Alyaeva

Federal Research Center for Innovator and Emerging Biomedical and Pharmaceutical Technologies

Moscow, Russia

P. Yu Povarnina

Federal Research Center for Innovator and Emerging Biomedical and Pharmaceutical Technologies

Moscow, Russia

References

  1. Giurgea C.E. // Actualites Pharmacologiques. 1972. V. 25. P. 115‒156.
  2. Гудашева Т.А., Островская Р.У., Трофимов С.С., Косой М.Ю., Иенкина Ф.В., Буров Ю.В., Сколдинов А.П. // Хим.-фарм. журн. 1985. Т. 19. №11. С. 1322‒1324.
  3. Гудашева Т.А., Островская Р.У., Максимова Ф.В., Трофимов С.С., Косой М.Ю., Молодавкин Г.М., Сколдинов А.П. // Хим.-фарм. журн. 1988. Т. 22. № 3. С. 271‒275.
  4. Гудашева Т.А., Островская Р.У., Максимова Ф.В., Чуппин А.В., Трофимов С.С., Лезина В.П., Воронина Т.А., Сколдинов А.П. // Хим.-фарм. журн. 1989. Т. 23. №3. С. 276‒281.
  5. Burbach J.P.H., Kovach G.L., deWied D., van Nispen J.W., Greven H.M. // Science. 1983. V. 221. P. 1310‒1312.
  6. Гудашева Т.А., Бойко С.С., Акпаров В.Х., Островская Р.У., Розанцев Г.Г., Воронина Т.А., Жердев В.П., Середенин С.Б. // Докл. РАН. 1996. Т. 350. № 6. С. 834‒836.
  7. Gudasheva T.A., Boyko S.S., Akparov V.Kh., Ostrovskaya R.U., Skoldinov A.P., Rozantsev G.G., Voronina T.A., Zherdev V.P., Seredenin S.B. // FEBS Letters. 1996. V. 391. P. 149‒152.
  8. Бойко С.С., Гудашева Т.А., Вичужанин М.В., Жердев В.П., Середенин С.Б. // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2010. Т. 149. № 6. С. 648‒650.
  9. Середенин С.Б., Гудашева Т.А., Бойко С.С., Ковалёв Г.И., Воронин М.В., Яркова М.А. // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2002. Т. 133. № 4. С. 417‒419.
  10. Singh-Mallah G., Singh K., McMahon C.D., Harris P., Brimble M.A., Thorstensen E., Guan J. // Endocrinology. 2016. V. 157. № 8. P. 3130‒3139.
  11. Li F., Liu K., Gray C., Harris P., Reynolds C.M., Vickers M.H., Guan J. // Nutr. Metab. Cardiovasc. Dis. 2020 Feb 10;30(2):339-346.
  12. Fan D., Pitcher T., Dalrymple-Alford J., MacAskill M., Anderson T., Guan J. // Alzheimers Dement (Amst). 2020. V. 12. № 1. P. e12025.
  13. Fan D., Krishnamurthi R., Harris P., Barber P.A., Guan J. // Ann Clin Transl Neurol. 2019. V. 6. № 4. P. 669–677.
  14. Guan J., Li F., Kang D., Anderson T., Pitcher T., Dalrymple-Alford J., Shorten P., Singh-Mallah G. // Molecules. 2023. V. 28. № 3. P. 1021.
  15. Guan J., Singh-Mallah G., Liu K., Thorstensen E., Shorten P., Mitchell E.A., Taylor R., Harris P., Brimble M., Thompson J.M.D., Murphy R. // J. Biol. Regul. Homeost. Agents. 2018. V. 32. № 3. P. 465–478.
  16. Fan D., Alamri Y., Liu K., MacAskill M., Harris P., Brimble M., Dalrymple ‐Alford J., Prickett T., Menzies O., Laurenson A., Anderson T., Guan J. // Nutrients. 2018. V. 10. № 6. P. 714.
  17. Kang D., Waldvogel H.J., Wang A., Fan D., Faull R.L.M., Curtis M.A., Shorten P.R., Guan J. // Psychoneuroendocrinology. 2021. V. 127. P. 105191.
  18. Galante L., Lagström H., Vickers M.H., Rey nolds C.M., Rautava S., Milan A.M., Cameron-Smith D., Pundir S. // Nutrients. 2020. V. 12. № 1. P. 152.
  19. Hu L., Lin J., Qin F., Xu L., Luo L. // Mar. Drugs. 2024. V. 22. P. 271.
  20. Samonina G., Ashmarin I., Lyapina L. // Pathophysiology. 2002. V. 8. P. 229–234.
  21. Ашмарин И.П. // Нейрохимия. 2007. Т. 24. № 1. С. 3‒7.
  22. de Kruijf P., Lim H.D., Overbeek S.A., Zaman G.J., Kraneveld A.D., Folkerts G., Leurs R., Smit M.J. // Eur. J. Pharmacol. 2010. V. 643. P. 29–33.
  23. Гудашева Т.А., Василевич Н.И., Островская Р.У., Трофимов С.С., Воронина Т.А., Сколдинов А.П., Розанцев Г.Г. // Хим.-фарм. журн. 1996. Т. 30. № 9. С. 12‒17.
  24. Gudasheva T.A., Boyko S.S., Ostrovskaya R.U., Voronina T.A., Akparov V.Kh., Trofimov S.S., Rozantsev G.G., Skoldinov A.P., Zherdev V.P., Seredenin S.B. // Eur. J. Drug Metab. Pharmacokinetics. 1997. V. 22. № 3. P. 245‒252.
  25. Guan J., Mathai S., Harris P., Wen J.-Y., Zhang R., Brimble M., Gluckman P. // Neuropharmacology. 2007. V. 53. № 6. P. 749‒762.
  26. Guan J., Gluckman P., Yang P., Krissansen G., Sun X., Zhou Y., Wen J., Phillips G., Shorten P.R., McMahon C.D., Wake G.C., Chan W.H., Thomas M.F., Ren A., Moon S., Liu D.X. // Sci Rep. 2014. V. 4. P. 4388.
  27. Nilsson-Håkansson L., Civalero I., Zhang X., Carlsson-Skwirut C., Sara V.R., Nordberg A. // Neuroreport. 1993. V. 4. № 9. P. 1111‒1114.
  28. Гудашева Т.А., Островская Р.У., Трофимов С.С., Воронина Т.А., Сколдинов А.П., Середенин С.Б. // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 1999. Т. 116. № 10. С. 411‒413.
  29. Островская Р.У., Мирзоев Т.Х., Романова Г.А., Гудашева Т.А., Кравченко Е.В., Трофимов С.С., Воронина Т.А., Середенин С.Б. // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2001. Т. 132. № 10. С. 404‒408.
  30. Молодавкин Г.М., Борликова Г.Г., Воронина Т.А., Гудашева Т.А., Островская Р.У., Тушмалова Н.А., Середенин С.Б. // Экспер. клин. фармакол. 2002. Т. 65. № 2. С. 3‒5.
  31. Воронцова О.Н., Аляева А.Г., Колясникова К.Н., Вальдман Е.А., Поварнина П.Ю. // Фармакокинетика и фармакодинамика. 2023. № 3. C. 50‒55.
  32. Singh-Mallah G., Ardalan M., Kang D., Singh K., McMahon C.D., Mallard C., Guan J. // Nutr Neurosci. 2022. V. 25. № 12. P. 2517‒2527.
  33. Gudasheva T.A., Ostrovskaya R.U, Seredenin S.B. // Curr Pharm Des. 2018. V. 24. № 26. P. 3020‒3027.
  34. Гудашева Т.А., Константинопольский М.А., Островская Р.У., Середенин С.Б. // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2001. Т. 131. № 5. С. 547‒550.
  35. Gudasheva T.A., Molodavkin G.M., Voronina T.A., Konstantinopolsky M.A., Jarkova M.A., Ostrovskaya R.U., Seredenin S.B. Dipeptide cyclo-prolylglycine is an endogenous anxiolytic. Peptides: The Wave of the Future. Proceedings of the Second International and the Seventeenth American Peptide Symposium, June 9–14, 2001, San Diego, California, U.S.A. P. 339
  36. Гарибова Т.Л., Гудашева Т.А., Середенин С.Б. // Доклады академии наук. 2019. Т. 488. № 4. С. 440‒442.
  37. Ковалёв Г.И., Абдуллина А.А., Васильева Е.В., Гудашева Т.А., Середенин С.Б. // Экспер. клин. фармакол. 2018. Т. 81. № 11. С. 3‒6.
  38. Abdullina A.A, Vasileva E.V., Kulikova E.A., Naumenko V.S., Plyusnina A.V., Gudasheva T.A., Kovalev G.I., Seredenin S.B. // J. Psychopharmacol. 2022. V. 36. № 2. P. 214‒222.
  39. Колясникова К.Н., Гудашева Т.А., Назарова Г.А., Антипов П.И., Николаев С.В., Антипова Т.А., Воронина Т.А., Середенин С.Б. // Экспер. клин. фармакол. 2012. Т. 75. № 9. С. 3‒6.
  40. Николаев С.В., Логвинов И.О., Антипов П.И., Колясникова К.Н., Антипова Т.А. // Фармакокинетика и Фармакодинамика. 2017. № 3. С. 26‒29.
  41. Патент США № US7232798B2, 2002 г.
  42. Arora T, Sharma S.K. // Int. J. Alzheimers. Dis. 2023. V. 2023. P. 1753791.
  43. Колясникова К.Н., Голубятникова А.К., Ребеко А.Г., Вуколова М.Н., Поварнина П.Ю., Кузнецова Е.А. // Фармакокинетика и фармакодинамика. 2019. № 3. С. 19‒26.
  44. Поварнина П.Ю., Колясникова К.Н., Николаев С.В., Антипова Т.А., Гудашева Т.А. // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2015. Т. 160. № 11. С. 600‒603.
  45. Kaneko H., Namihira M., Yamamoto S., Numata N., Hyodo K. // Behav Brain Res. 2022 V. 417. P. 113561.
  46. Alamri Y. // J. Clin. Neurosci. 2018. V. 56. P. 137‒138.
  47. Ferro J.N., de Aquino F.L., de Brito R.G., dos Santos P.L., Quintans J.de S., de Souza L.C., de Araújo A.F., Diaz B.L., Lucca-Júnior W., Quintans-Júnior L.J., Barreto E. // Clin. Exp. Pharmacol. Physiol. 2015. V. 42. № 12. P. 1287‒1295.
  48. Konstantinopolsky M.A., Gudasheva T.A., Kolik L.G. // European Neuropsychopharmacology. 2019. V. 29. P. S180‒S181.
  49. Островская Р.У., Ляпина Л.А., Пасторова В.Е., Мирзоев Т.Х., Гудашева Т.А., Середенин С.Б., Ашмарин И.П. // Экспер. клин. фармакол. 2002. Т. 65. № 2. С. 34‒37.
  50. Колясникова К.Н., Вичужанин М.В., Константинопольский М.А., Трофимов С.С., Гудашева Т.А. // Хим.-фарм. журн. 2012. Т. 46. № 2. С. 31‒37.
  51. Колясникова К.Н., Назарова Г.А., Гудашева Т.А., Воронина Т.А., Середенин С.Б. // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2014. Т. 158. № 10. С. 457‒460.
  52. Гудашева Т.А., Колясникова К.Н., Антипова Т.А., Середенин С.Б. // Доклады академии наук. 2016. Т. 469. № 4. С. 492‒495.
  53. Колясникова К.Н., Николаев С.В., Аляева А.Г., Антипова Т.А., Гудашева Т.А. // Экспер. клин. фармакол. 2024. Т. 87. № 9. С. 15‒19.
  54. Autry A.E., Monteggia L.M. // Pharmacol Rev. 2012. V. 64. № 2. P. 238–258.
  55. Гудашева Т.А., Григорьев В.В., Колясникова К.Н., Замойский В.Л., Середенин С.Б. // Доклады академии наук. 2016. Т. 471. № 1. С. 106‒108.
  56. Гудашева Т.А., Колясникова К.Н., Аляева А.Г., Николаев С.В., Антипова Т.А., Середенин С.Б. // Доклады РАН. Науки о жизни. 2022. Т. 507. С. 58–62.
  57. Гудашева Т.А., Поварнина П.Ю., Колясникова К.Н., Аляева А.Г., Воронцова О.Н., Середенин С.Б. // Доклады РАН. Науки о жизни. 2020. Т. 493. № 4. С. 43‒45.
  58. Колясникова К.Н., Григоркевич О.С., Аляева А.Г., Гудашева Т.А. // Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2022. Т. 25. № 1. С. 39‒42.
  59. Колясникова К.Н., Аляева А.Г., Воронцова О.Н., Гудашева Т.А. // Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2020. Т. 23. № 9. С. 42‒45.
  60. Воронцова О.Н., Аляева А.Г., Колясникова К.Н., Поварнина П.Ю., Гудашева Т.А., Дорофеев В.Л. // Фармакокинетика и фармакодинамика. 2024. № 4. С. 55‒62.
  61. Akparov V.Kh., Timofeev V.I., Koliasnikova K.N. // Mend. Comm. 2022. V. 32. № 4. P. 436‒438.
  62. Murotomi K., Kagiwada H., Hirano K., Yamamoto S., Numata N., Matsumoto Y., Kaneko H., Namihira M. // J. Cell Physiol. 2023. V. 238. № 2. P. 434‒446.
  63. Lei M., Liu Q., Nie J., Huang R., Mei Y., Pan D., Chen Y., Liu W. // CNS Neurosci Ther. 2024. V. 30. № 12. P. e70138.
  64. Ge L, Liu S, Rubin L, Lazarovici P, Zheng W. // Cells. 2022. V. 11. № 4. P. 666.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).