O que são péptidos? Os péptidos são cadeias curtas de aminoácidos unidos por uma ligação química chamada ligação peptídica. A maioria dos péptidos contém entre 2 e cerca de 50 aminoácidos. O organismo produz milhares deles, por exemplo como hormonas e moléculas sinalizadoras, e os químicos conseguem produzir as mesmas sequências, ou sequências modificadas, em laboratório. Este guia explica como os péptidos são constituídos, em que diferem das proteínas, como os péptidos de investigação sintéticos são produzidos e analisados e em que áreas de investigação são utilizados.
O que são péptidos? Uma definição breve
O que é um péptido, em concreto? É uma molécula formada por aminoácidos numa ordem fixa. Esta ordem chama-se sequência. A sequência determina a forma do péptido, e a forma determina a que recetores ou outras moléculas o péptido se pode ligar. Dois péptidos com os mesmos aminoácidos numa ordem diferente são dois compostos diferentes.
Os cientistas designam os péptidos pelo seu comprimento. Os nomes provêm dos numerais gregos:
Dipéptido: 2 aminoácidos
Tripéptido: 3 aminoácidos, por exemplo a glutationa
Tetrapéptido: 4 aminoácidos, por exemplo o Epitalon (Ala-Glu-Asp-Gly)
Pentadecapéptido: 15 aminoácidos, por exemplo o BPC-157
Oligopéptido e polipéptido: termos gerais para cadeias curtas e mais longas
Como são constituídos os péptidos: aminoácidos e ligação peptídica
Os aminoácidos são os blocos de construção de todos os péptidos. Cada aminoácido tem um grupo amino (–NH2), um grupo carboxilo (–COOH) e uma cadeia lateral. A cadeia lateral é diferente em cada aminoácido. É ela que torna um aminoácido hidrófilo ou hidrófobo, carregado ou neutro. Os organismos vivos utilizam 20 aminoácidos padrão. Os laboratórios podem também utilizar aminoácidos modificados que não existem na natureza.
Forma-se uma ligação peptídica quando o grupo carboxilo de um aminoácido reage com o grupo amino do seguinte. Nesta reação liberta-se uma molécula de água. Os químicos chamam-lhe reação de condensação, e a ligação formada é uma ligação amida. Por isso, a cadeia tem duas extremidades diferentes: o terminal N, com um grupo amino livre, e o terminal C, com um grupo carboxilo livre. As sequências escrevem-se sempre do terminal N para o terminal C.
Como as cadeias laterais diferem, péptidos com o mesmo comprimento podem comportar-se de forma muito diferente. Alguns dissolvem-se facilmente em água, outros precisam de outro solvente. Alguns mantêm-se estáveis durante anos em pó seco, outros são sensíveis à oxidação. Estas propriedades tornam-se importantes mais tarde, quando os péptidos são armazenados e manuseados no laboratório.
Péptidos vs. proteínas: onde está a fronteira
Os péptidos e as proteínas são constituídos da mesma forma. Ambos são cadeias de aminoácidos unidos por ligações peptídicas. A diferença está sobretudo no tamanho e na estrutura. Uma regra prática comum coloca a fronteira em cerca de 50 aminoácidos: as cadeias mais curtas são péptidos, as mais longas são proteínas. A regra não é rígida. A insulina tem 51 aminoácidos e é muitas vezes designada hormona peptídica.
A diferença mais importante é a forma tridimensional. Uma proteína dobra-se numa estrutura estável com vários níveis de organização e, muitas vezes, várias cadeias funcionam em conjunto. A maioria dos péptidos é mais flexível. Muitos não têm uma forma fixa até se ligarem ao seu alvo. Esta é uma das razões pelas quais os investigadores conseguem sintetizar e modificar péptidos muito mais facilmente do que proteínas inteiras.
Péptidos naturais e sintéticos na investigação
Os péptidos naturais são produzidos por organismos vivos. São exemplos hormonas como a oxitocina e o glucagon, as hormonas incretinas GLP-1 e GIP, produzidas no intestino, e os péptidos antimicrobianos do sistema imunitário. Muitos fragmentos de proteínas maiores são também ativos como péptidos.
Os péptidos sintéticos são produzidos por síntese química e dividem-se em três grupos. Alguns copiam exatamente uma sequência natural. Outros são fragmentos de uma proteína maior, como o TB-500, baseado num segmento da proteína timosina beta-4. Outros ainda são análogos: a sequência é alterada de propósito, por exemplo com uma cadeia lateral de ácido gordo que torna a molécula mais estável. O Semaglutide é um destes análogos do GLP-1 humano. O péptido de investigação BPC-157 é uma sequência sintética de 15 aminoácidos derivada de uma proteína do suco gástrico.
Os péptidos são também uma classe consolidada de medicamentos. Segundo uma revisão de Muttenthaler e colaboradores na Nature Reviews Drug Discovery (2021), mais de 80 fármacos peptídicos chegaram ao mercado desde a introdução da insulina. Os péptidos de investigação vendidos para trabalho laboratorial são uma categoria diferente. São produtos químicos de investigação, não medicamentos aprovados, mesmo quando a sequência é a mesma.
Como se produzem os péptidos de investigação: síntese e liofilização
Quase todos os péptidos de investigação são produzidos por síntese peptídica em fase sólida, ou SPPS. Robert Bruce Merrifield descreveu o método em 1963 e recebeu por ele o Prémio Nobel da Química em 1984. O princípio é simples. O primeiro aminoácido é fixado a uma pequena esfera de resina. Em seguida, o químico adiciona os aminoácidos um a um. Grupos protetores bloqueiam as partes reativas de cada aminoácido, para que se forme apenas a ligação pretendida. Após cada passo, uma lavagem remove o excesso de reagentes.
Quando a sequência completa está concluída, o péptido é separado da resina e os grupos protetores são removidos. O produto bruto contém ainda sequências mais curtas e subprodutos. A HPLC preparativa (cromatografia líquida de alta eficiência) separa o péptido-alvo destas impurezas.
O péptido purificado é depois liofilizado. Liofilização significa secagem por congelação: a solução é congelada e a água é removida sob vácuo. O resultado é um pó branco e seco. Sem água, a maioria das reações de degradação dos péptidos para ou abranda fortemente. É por isso que os péptidos de investigação são fornecidos como pó liofilizado em frascos de vidro selados. O nosso guia sobre ciclos de congelação-descongelação e estabilidade dos péptidos explica por que razão o pó é robusto e a solução não.
Como se documenta a qualidade dos péptidos de investigação
Um rótulo indica que péptido deveria estar num frasco. Só uma análise mostra o que está realmente no frasco. O documento padrão para isso é o certificado de análise, ou COA. No caso dos péptidos de investigação, indica normalmente dois testes:
Espectrometria de massa (MS): mede a massa da molécula e compara-a com a massa calculada a partir da sequência. Este teste confirma a identidade.
HPLC: separa os componentes da amostra e indica a proporção do péptido-alvo em percentagem. Este teste indica a pureza.
Número de lote: associa o certificado a um lote de produção específico e ao número impresso no frasco.
Ambos os testes são necessários, porque cada um responde a uma pergunta diferente. O nosso guia espectrometria de massa vs. HPLC explica como ler os dois resultados num minuto. Os produtos com certificado de análise disponível estão reunidos em péptidos analisados em laboratório.
Áreas de investigação: para que são estudados os péptidos
Os péptidos de investigação são ferramentas para questões laboratoriais. Cada composto está associado a um recetor ou a uma via biológica, e os investigadores agrupam-nos pela área em que são estudados. A gama da peptidebio segue estas áreas:
Modelos de reparação de tecidos: BPC-157 e TB-500, estudados em modelos de tecido de tendões, ligamentos, músculos e intestino. Consulte péptidos de investigação para reparação e recuperação.
Investigação incretínica e metabólica: Semaglutide (recetor GLP-1), Tirzepatide (recetores GLP-1 e GIP) e Retatrutide (recetores GLP-1, GIP e glucagon). Consulte péptidos GLP-1 e metabólicos.
Eixo da hormona de crescimento: Ipamorelin, um agonista seletivo do recetor da grelina.
Investigação sobre envelhecimento e ritmo circadiano: Epitalon, um tetrapéptido estudado em modelos de telomerase e de ritmo circadiano.
Estas descrições indicam áreas de investigação. Não são afirmações sobre um efeito em humanos. Para a maioria dos péptidos de investigação, os dados publicados provêm de culturas celulares e de modelos animais. A gama completa encontra-se em todos os péptidos de investigação.
Estatuto regulamentar: porque é que os péptidos de investigação se destinam apenas a uso laboratorial
Os péptidos de investigação são vendidos como produtos químicos de investigação. Não são medicamentos, suplementos alimentares, alimentos nem cosméticos. Um medicamento necessita de uma autorização de introdução no mercado, por exemplo da Agência Europeia de Medicamentos ou de uma autoridade nacional. Esta autorização exige ensaios clínicos, fabrico controlado e informação de produto aprovada. Os péptidos de investigação não têm esta autorização.
Vários péptidos de investigação constam também das listas da Agência Mundial Antidopagem. A Lista de Substâncias Proibidas da WADA menciona o BPC-157 na classe S0 (substâncias não aprovadas), que abrange substâncias sem aprovação para uso terapêutico humano. As regras de importação e posse variam de país para país. Os compradores fora da UE devem verificar as regras do seu próprio país antes de encomendar.
Por estas razões, a peptidebio fornece todos os compostos estritamente para investigação laboratorial. Não damos indicações de dosagem nem aconselhamento médico. As questões sobre um produto específico devem ser dirigidas à nossa equipa de apoio ao cliente; a página de contacto encontra-se no rodapé.
Perguntas frequentes sobre péptidos
Os péptidos são o mesmo que aminoácidos?
Não. Um aminoácido é um único bloco de construção. Um péptido é uma cadeia de pelo menos dois aminoácidos unidos por ligações peptídicas.
Os péptidos de colagénio são o mesmo que péptidos de investigação?
Não. Os péptidos de colagénio são um produto alimentar: uma mistura de muitos fragmentos diferentes de colagénio digerido. Um péptido de investigação é uma única sequência definida, com identidade e pureza documentadas.
Porque é que os péptidos de investigação são fornecidos em pó e não em solução?
A água desencadeia a maioria das reações de degradação. Como pó liofilizado num frasco selado, um péptido mantém-se estável durante muito mais tempo do que em solução. O solvente é adicionado no laboratório. O nosso guia sobre a quantidade de água bacteriostática por frasco explica como se escolhe o volume.
Durante quanto tempo se pode conservar um frasco de péptido selado?
Para armazenamento prolongado, conserve os frascos selados a -20 °C, em local seco e escuro. Durante algumas semanas, 2 a 8 °C é suficiente. O certificado de análise e a página de produto indicam as condições para cada composto.
Fontes deste guia sobre péptidos
Muttenthaler M, King GF, Adams DJ, Alewood PF (2021). Trends in peptide drug discovery. Nature Reviews Drug Discovery 20(4):309–325. PubMed 33536635
Lau JL, Dunn MK (2018). Therapeutic peptides: Historical perspectives, current development trends, and future directions. Bioorganic & Medicinal Chemistry 26(10):2700–2707. PubMed 28720325
Merrifield RB (1963). Solid phase peptide synthesis. I. The synthesis of a tetrapeptide. Journal of the American Chemical Society 85(14):2149–2154. doi:10.1021/ja00897a025
World Anti-Doping Agency. The Prohibited List. wada-ama.org
Exclusivamente para uso em investigação laboratorial. Não destinado a uso humano ou veterinário. Não é um medicamento, suplemento, alimento nem cosmético. Este guia não constitui indicações de dosagem nem aconselhamento médico.