17.04.2011

Verbeterde IGF-1-analoog: PEG-IGF-1

Farmaconcern Roche experimenteert met een nieuwe variant van het spierversterkende hormoon IGF-1. Binnenkort publiceren onderzoekers van Roche een studie waarin PEG-IGF-1 minder bijwerkingen dan het reguliere IGF-1 - en chemische sporters waarschijnlijk nog aan betere resultaten helpt ook.

In augustus 2010 verscheen United States Application US20100210547, Roches patent op een nieuwe IGF-1-analoog. [US20100210547] Meteen daarna stuurden de onderzoekers een artikel naar de Journal of Biological Chemistry over hun proeven op cellen en muizen met PEG-IGF-1.

Je ziet de structuurformule van PEG-IGF-1 hierboven. Het verschil met regulier IGF-1 is dat het PEG-IGF-molecuul op lysine-68 gePEGyleerd is. Dat wil zeggen dat er op die plek een keten van polyethyleenglycol-eenheden is vastgeplakt. De onderzoekers hebben ontdekt dat PEG-IGF-1 daardoor andere farmacologische eigenschappen heeft gekregen.

Een ongewenst effect van IGF-1 is dat het de suikerspiegel sterk kan verlagen. Dat komt omdat IGF-1 de werking van insuline imiteert: IGF-1 heeft een eigen receptor, maar kan zich ook vastmaken aan de insulinereceptor. Je ziet hieronder dat PEG-IGF-1 zich minder goed vastmaakt aan de insuline A- en B-receptor dan IGF-1.

PEG-IGF-1 heeft echter net zoveel effect op de opname van glucose door spiercellen als IGF-1. PEG-IGF-1 zorgt echter voor minder glucose-opname door vetcellen dan mate IGF-1. De onderzoekers zien dat tussen twee haakjes als een bevestiging van een nieuwe theorie, die zegt dat voor spiercellen een minder belangrijk hormoon is dan we altijd hebben gedacht, en vooral IGF-1 nodig hebben voor de opname van glucose.

PEG-IGF-1 is een iets minder goede ligand voor de IGF-1-receptor dan IGF-1. Daar staat tegenover dat PEG-IGF-1 langer in het lichaam aanwezig is, ontdekten de onderzoekers toen ze PEG-IGF-1 injecteerden in muizen. Na een injectie met regulier IGF-1 is het hormoon na 6 uur praktisch uit het systeem verdwenen, terwijl de spiegel van PEG-IGF-1 na 48 uur nog nauwelijks is verlaagd.

De onderzoekers rekten de kuitspier tibialis anterior van gewone muizen [BL/10], en bepaalden daarna hoeveel kracht die nog kon ontwikkelen. Hetzelfde deden de onderzoekers met de kuitspier van dieren met spierdystrofie. Een deel van die muizen had een placebo gekregen, een deel dagelijkse injecties van 1 mg IG-1, een ander deel had injecties gekregen met 0.3 mg PEG-IGF-1.

Dystrofie verhoogt de spierschade door het rekken. Dat voorbehandeling met PEG-IGF-1 die schade vermindert, geeft volgens de onderzoekers aan dat PEG-IGF-1 nog steeds anabool werkt. Dat leiden de onderzoekers ook af uit studies met spiercellen in reageerbuizen. Daarin verhoogden beide hormonen de aanmaak van spiervezels in gelijke mate.

"PEG-IGF-I represents an IGF-I variant with purely homeostatic anabolic properties apparently devoid of short-term side effects", concluderen de onderzoekers. "These beneficial properties result presumably from its ability to alter IGF homeostasis and its slower nature of downstream signaling cascade activation. These properties are propitious for safely providing benefit in catabolic conditions and enhancing muscle function."

Bron:
J Biol Chem. 2011 Apr 1. [Epub ahead of print].

Meer:
Groot door myostatinblokkers? Met clen erbij word je nog groter (8-4-2011)
Capromorelin: Pfizers orale groeihormoonbooster (15-1-2011)
Myostatineblokkers verslechteren uithoudingsvermogen (22-9-2010)