Abschnitt 01
Anwendungsgebiete
Muskelreparatur und -wachstum
Studien zeigen, dass MGF für die Muskelreparatur nach einer Verletzung notwendig ist. Es aktiviert Muskelvorläuferzellen stärker als reifes IGF-1 – ein Hinweis auf eine besondere Rolle von MGF in der frühen Phase der Regeneration.
▸Fachliche Formulierung
Forschungsergebnisse zeigen, dass MGF für die Muskelregeneration nach einer Schädigung essenziell ist. Es aktiviert Satellitenzellen stärker als reifes IGF-1, was auf eine einzigartige Rolle in der frühen Reparaturphase hindeutet.
Herzreparatur
Die Produktion von MGF im Herzen nach einer Durchblutungsstörung deutet auf seine schützende und regenerierende Rolle hin. In präklinischen Studien (nicht am Menschen) zeigte sich eine verbesserte Herzfunktion nach einem Herzinfarkt.
▸Fachliche Formulierung
Die Expression von MGF im Herzgewebe nach ischämischer Schädigung deutet auf kardioprotektive und regenerative Funktionen hin. Präklinische Studien zeigen eine verbesserte Herzfunktion nach Myokardinfarkt.
Sehnen- und Knochenreparatur
MGF wird in verletzten Sehnen und Knochen gebildet, was auf seine Rolle bei der Regeneration nicht nur der Muskeln, sondern auch anderer Gewebe des Bewegungsapparats hinweist. Diese Wirkung wird weiterhin in Studien näher untersucht.
▸Fachliche Formulierung
MGF wird in geschädigten Sehnen und Knochen exprimiert, was auf Funktionen bei der Reparatur des Muskel-Skelett-Gewebes über den Muskel hinaus hindeutet.
Muskelverlust im Alter
Der altersbedingte Rückgang der MGF-Produktion kann die Muskelregeneration bei älteren Menschen verschlechtern. Die MGF-Forschung zielt darauf ab, diesen Mangel auszugleichen und die Erholung der Muskulatur im Alter zu verbessern.
▸Fachliche Formulierung
Der altersbedingte Rückgang der MGF-Expression könnte zu einer beeinträchtigten Muskelregeneration im Alter beitragen. Die Forschung zur MGF-Supplementierung adressiert dieses Defizit.
Abschnitt 02
Wirkmechanismus
Eine durch Schädigung ausgelöste Umschrift eines Gens
- Ein Wachstumsfaktor-Gen kann auf zwei Arten gelesen werden, wobei ein kurzes Einschubstück ein anderes Endstück erzeugt.
- In geschädigtem Rattenmuskel trat diese Version rasch auf und klang innerhalb weniger Tage wieder ab.
- Die Standardversion stieg später an, im Gleichschritt mit dem Rückgang der ersten Version.
- Die frühe Version erschien noch vor den Markern der Aktivierung von Muskelstammzellen.
▸Fachliche Formulierung
Schädigungsausgelöster Wechsel im IGF-1-Spleißen
Das IGF-1-Gen wird alternativ gespleißt, und eine 49-bp-Insertion beim Menschen (52 bp bei Nagetieren) verschiebt den Leserahmen, sodass eine Isoform mit einer eigenständigen C-terminalen E-Domäne entsteht, beim Menschen IGF-1Ec genannt und bei Nagetieren IGF-1Eb oder Mechano Growth Factor. Im Musculus tibialis anterior der Ratte erhöhte eine Schädigung durch Dehnung in Kombination mit elektrischer Stimulation oder durch Bupivacain-Injektion das MGF-Transkript rasch, das anschließend innerhalb von Tagen wieder abfiel, während das systemische IGF-1Ea später anstieg, im Gleichschritt mit dem Abfall von MGF. Die MGF-Expression ging M-Cadherin und MyoD, den Markern der Satellitenzellaktivierung, voraus, während IGF-1Ea nach ihnen seinen Höhepunkt erreichte.
Mehr Muskelzellen, spätere Reifung
- In Maus-Muskelzellkultur steigerte das Fragment die Zellteilung und hielt die endgültige Reifung zugleich zurück.
- Die Blockade des üblichen Wachstumsfaktor-Rezeptors stoppte den Effekt nicht, weshalb ein anderer Rezeptor vermutet wurde.
- In menschlichen Muskelzellen verlängerte es die Teilungsdauer bei jungen Spendern, nicht jedoch bei alten.
▸Fachliche Formulierung
Satellitenzellproliferation mit verzögerter Enddifferenzierung
In der C2C12-Myoblastenkultur steigerte die isolierte E-Domäne die Proliferation, während sie die Enddifferenzierung hemmte — das entgegengesetzte Gleichgewicht zu reifem IGF-1; die Blockade des IGF-1-Rezeptors mit einem Antikörper hob den Effekt nicht auf, was die Autoren dazu veranlasste, einen anderen Rezeptor vorzuschlagen. In primären humanen Myoblasten von Spendern verschiedenen Alters verlängerte das synthetische 24-Aminosäuren-E-Peptid die proliferative Lebensspanne und verzögerte die replikative Seneszenz in neonatalen und jungen erwachsenen Kulturen, nicht jedoch in solchen von alten Erwachsenen, und es senkte den Anteil der als Reservezellen zurückgehaltenen Zellen, während es die Fusion erhöhte.
Ein Signalzweig, der andere nicht
- In Muskelzellkultur aktivierte das Peptid einen Wachstumsweg, ließ einen zweiten jedoch unberührt.
- Diese Reaktion hielt an, selbst wenn der übliche Wachstumsfaktor-Rezeptor blockiert wurde.
- In menschlichen Gefäßinnenzellen steigerte es Wachstum, Beweglichkeit, Röhrenbildung und Gefäßwachstumssignale.
- Die Blockade des Signalwegs mit einem chemischen Hemmstoff hob die Wachstumsreaktion vollständig auf.
▸Fachliche Formulierung
ERK/MAPK-Signalgebung ohne Akt-Beteiligung
Es wurde berichtet, dass synthetisches MGF-Peptid in Myoblastenkultur ERK, nicht aber Akt phosphoryliert, wobei die ERK-Antwort auch bei Blockade des IGF-1-Rezeptors bestehen blieb; volles IGF-1 hingegen aktiviert zunächst ERK und danach PI3K/Akt. In humanen EA.hy926-Endothelzellen steigerten 10 ng/ml des 24-Aminosäuren-Peptids Proliferation, Migration und Tubenbildung und stellten die durch Serumentzug unterdrückte Expression von VEGF und Angiopoietin-1 wieder her, und der MEK-Inhibitor PD98059 hob die Proliferationsantwort auf und blockierte die Migration weitgehend.
Stammzellen zu einem Signal ziehen
- Menschliche Reparatur-Stammzellen bewegten sich stärker zu dem Fragment hin als zum ursprünglichen Wachstumsfaktor.
- Das Durchmischen der Sequenz oder der Austausch eines einzelnen Bausteins zerstörte diese Anziehung, während die Zellzahlen unverändert blieben.
- In Ratten-Knochenmarkzellen benötigte dieselbe Bewegung sowohl ein Signalenzym als auch den Wachstumsfaktor-Rezeptor.
- Mäuse, die gentechnisch zur Überproduktion gebracht wurden, verdoppelten die Zahl neu teilender Zellen in zwei Hirnregionen annähernd.
▸Fachliche Formulierung
Chemotaxis von Stamm- und Vorläuferzellen
Humane mesenchymale Stammzellen wanderten über 20 Stunden in Kultur stärker zu einem E-Domänen-Peptidanalogon hin als zu IGF-1; sowohl eine gescrambelte Sequenz als auch eine Serin-zu-Alanin-Substitution nahe dem Carboxy-Ende verloren die Aktivität, während die Proliferation unverändert blieb. In stromalen Knochenmarkzellen der Ratte trieb das Peptid ebenso die Migration ohne Proliferation an, verschob die Expression weg von osteogenen und hin zu adipogenen Genen, und sein migratorischer Effekt erforderte sowohl ERK1/2 als auch den IGF-1-Rezeptor. Eine transgene MGF-Überexpression verdoppelte annähernd die Zahl BrdU-markierter Zellen im Gyrus dentatus und in der subventrikulären Zone der Maus.
Unklares Zielmolekül und gescheiterte Wiederholungen
- Das vollständige Protein aktiviert zwar den Wachstumsfaktor-Rezeptor, benötigt dafür aber etwa die neunfache Konzentration.
- Das kurze, als dieses Peptid verkaufte synthetische Fragment aktivierte diesen Rezeptor bei keiner getesteten Konzentration.
- Ein solches natürliches kurzes Fragment wurde noch nie aus Gewebe isoliert.
- Zwei pharmazeutische Forschungsgruppen fanden in drei verschiedenen Muskelzellsystemen überhaupt keine Wirkung.
▸Fachliche Formulierung
Ungeklärte Rezeptoridentität und gescheiterte Replikationen
Das vollständige MGF-Protein aktiviert tatsächlich den IGF-1-Rezeptor: In Kinase-Rezeptor-Aktivierungsassays erreichte es ein Maximum nahe dem von rekombinantem IGF-1, benötigte jedoch etwa neunfach höhere Konzentrationen, während die synthetischen 24-Aminosäuren-E-Peptide bei keiner getesteten Konzentration eine Rezeptoraktivierung zeigten. E-Peptide phosphorylierten den Rezeptor in Myoblasten nicht direkt, erhöhten jedoch dessen Verfügbarkeit an der Zelloberfläche um etwa 40 %, und ihre mitogenen und motogenen Effekte verschwanden unter Blockade der IGF-1R-Kinase oder von MEK. Es wurde kein endogenes 24-Aminosäuren-Peptid isoliert, und zwei pharmazeutische Gruppen sahen bei Konzentrationen von bis zu 500 ng/ml keinen Effekt auf C2C12-Zellen, primäre humane Myoblasten oder Muskelstammzellen der Maus.
Abschnitt 03
Biologische Signalwege
- Induktion der IGF-1-SpleißvarianteIm Rattenmuskel erhöhen Dehnung oder Verletzung rasch die C-terminale E-Domänen-Spleißvariante (MGF, IGF-1Ec), noch vor den Satellitenzell-Aktivierungsmarkern MyoD und M-Cadherin und vor einem späteren systemischen Anstieg von IGF-1Ea.
- ERK/MAPK-Proliferation ohne AktDas synthetische E-Domänen-Peptid phosphoryliert ERK, nicht jedoch Akt; die ERK-Antwort bleibt auch bei Blockade des IGF-1-Rezeptors bestehen und treibt die Proliferation an, während Differenzierung und replikative Seneszenz verzögert werden.
- Chemotaxis von Stamm- und VorläuferzellenMesenchymale und Knochenmark-Stromazellen wandern über ERK1/2 und den IGF-1-Rezeptor zum E-Domänen-Peptid und verschieben Markzellen zu adipogenen statt osteogenen Genen, ohne die Proliferation zu verändern.
- Ungeklärte Bindung an den IGF-1-RezeptorVollständiges MGF aktiviert den IGF-1-Rezeptor erst bei etwa neunfach höherer Konzentration als IGF-1, während das synthetische Peptid keine direkte Aktivierung zeigt, aber die Rezeptorverfügbarkeit an der Oberfläche um rund 40 % erhöht.
Abschnitt 04
Dosierungsinformationen
YQPPSTNKNTKSQRRKGSTFEEHK (24 amino acids, IGF-1Ec splice variant C-terminal peptide)| Weg / System | Kontext | Untersuchter Bereich | Einschränkung |
|---|---|---|---|
| Intramuskulär — Verletzungsmodelle bei Nagern | Muskelprellung bei Mäusen — einzige Gabe im lebenden Tier | 5 µg in 20 µl in jeden Wadenmuskel direkt nach der Verletzung und erneut an Tag 1 und 2 — alles in einem Muskel einer 25 g schweren Maus | MGF stellte dort die Faserregeneration nicht wieder her, nur die Vernarbung ging zurück. Mikrogramm in einem Mäusemuskel ergeben keine Ganzkörperdosis für einen Menschen. |
| Intramuskulär — Gentransfer bei Mäusen | Genkopie statt Peptid — Quelle der 25-%-Zahl | Kein Peptid: das MGF-Gen, einmal in einen Mäusemuskel gespritzt, erhöhte die Faserdicke in zwei Wochen um etwa 25 % | Der Muskel bildete MGF danach wochenlang selbst. Die Spritze des fertigen Peptids kopiert weder Dauer noch Ort, die 25 % gehören zu keiner Mikrogrammdosis. |
| Subkutan oder intramuskulär | Kursierende Praxis, ohne jede Studie dahinter | 200–400 µg 2–3-mal wöchentlich nach dem Training — etwa 2–6 µg/kg bei 70–90 kg Körpergewicht | Bei Nagern wurde direkt in den Muskel gespritzt; eine Dosis unter die Haut ist ein anderes Experiment, das niemand machte. MGF zerfällt im Blut rasch, eine Halbwertszeit fehlt. |
| Humandosis — für keinen Weg vorhanden | Keine registrierte oder publizierte Studie am Menschen | Es gibt keine Humandosis. Das einzige menschliche Material mit MGF sind Muskelzellen in der Schale; eine Wiederholung 2014 fand bis 500 ng/ml nichts | Die Praxiszahlen wurden nicht aus einer Humanstudie heruntergerechnet — es gibt keine. Sie ähneln den Dosen anderer injizierbarer Peptide aus denselben Shops. |
Ergebnisse
Spritzenfüllstand (100u Spritze)
Legen Sie Werte fest für: Empfohlene Dosis pro kg.
Nur für Forschungszwecke. Diese Informationen dienen ausschließlich Bildungs- und Forschungszwecken. Nicht als medizinischer Rat oder zur Selbstmedikation bestimmt.
Abschnitt 05
Protokolle
Noch keine Protokolle mit diesem Peptid verfügbar. Alle Protokolle durchsuchen
Abschnitt 06
Stabilität & Lagerung
Lyophilisiertes Material
MGF wird als lyophilisiertes Pulver geliefert und vor Gebrauch bei -20°C gelagert. Es wird üblicherweise mit bakteriostatischem Wasser rekonstituiert.
Nach der Rekonstitution
Die rekonstituierte Lösung wird bei 2-8°C gelagert und innerhalb von 14 Tagen verwendet. MGF wird im Serum extrem schnell abgebaut, mit einer Halbwertszeit von nur wenigen Minuten — einer der Gründe, warum später PEG-MGF mit höherer Stabilität entwickelt wurde.
Abschnitt 07
Nebenwirkungen & Vorsichtsmaßnahmen
Begrenzte Sicherheitsdaten beim Menschen. Schmerzen an der Injektionsstelle aufgrund der intramuskulären Verabreichung. Theoretisches Hypoglykämierisiko durch Aktivierung des IGF-1-Rezeptors. Mögliches Risiko unkontrollierter Zellproliferation. Die meisten Sicherheitsdaten sind aus der IGF-1-Forschung abgeleitet.
Abschnitt 08
Regulatorischer Status
Es bleibt ein Forschungspeptid: Es gibt weder zugelassene Fachinformation noch Indikation, Dosierung oder belegte Sicherheitsdaten beim Menschen.
FDA / USA
Nicht zugelassen
Anders als die pegylierte Variante PEG-MGF wurde reines MGF nie im 503A-Nominierungsverfahren vorgeschlagen; es steht auch nicht auf der 503A Bulks List, sodass Section 503A keinen rechtmäßigen Weg zur Anwendung am Menschen eröffnet.
EU / EMA
Nicht zugelassen
MGF hat keine EU-Zulassung und erscheint nicht unter den vom CHMP geprüften Arzneimitteln.
WADA
Verboten nach Kategorie S2
Als IGF-1-Spleißvariante wird MGF unter den von Kategorie S2 (Peptidhormone, Wachstumsfaktoren und verwandte Substanzen) erfassten Wachstumsfaktoren genannt — verboten zu jeder Zeit, im und außerhalb des Wettkampfs, ohne medizinische Ausnahmegenehmigung.
Klinische Studien
Keine abgeschlossene Studie am Menschen
Veröffentlichte Daten beschränken sich auf Tiermodelle und In-vitro-Aktivierung von Muskel-Satellitenzellen; eine Übertragung auf menschliche Physiologie, Dosierung oder Sicherheit ist nicht belegt.
Die Kennzeichnung «nur für Forschungszwecke» macht MGF weder zum zugelassenen Arzneimittel noch sagt sie etwas über dessen Reinheit aus. Der regulatorische Status unterscheidet sich je nach Rechtsraum und ändert sich mit der Zeit — prüfen Sie die aktuellen Dokumente Ihrer eigenen Behörde, bevor Sie sich darauf stützen.
Abschnitt 09
Forschungsstudien
- [1]Different roles of the IGF-I Ec peptide (MGF) and mature IGF-I in myoblast proliferation and differentiationYang SY, Goldspink G. · FEBS Letters · 2002
- [2]Expression and splicing of the insulin-like growth factor gene in rodent muscle is associated with muscle satellite (stem) cell activation following local tissue damageHill M, Goldspink G. · The Journal of Physiology · 2003
- [3]Muscle satellite (stem) cell activation during local tissue injury and repairHill M, Wernig A, Goldspink G. · Journal of Anatomy · 2003
- [4]Mechano Growth Factor E peptide (MGF-E), derived from an isoform of IGF-1, activates human muscle progenitor cells and induces an increase in their fusion potential at different agesKandalla PK, Goldspink G, Butler-Browne G, Mouly V. · Mechanisms of Ageing and Development · 2011
- [5]Minireview: Mechano-Growth Factor: A Putative Product of IGF-I Gene Expression Involved in Tissue Repair and RegenerationMatheny RW Jr, Nindl BC, Adamo ML. · Endocrinology · 2010
- [6]Insulin-Like Growth Factor-I E-Peptide Activity Is Dependent on the IGF-I ReceptorBrisson BK, Barton ER. · PLoS ONE · 2012
- [7]Potency of Full-Length MGF to Induce Maximal Activation of the IGF-I R Is Similar to Recombinant Human IGF-I at High Equimolar ConcentrationsJanssen JAMJL, Hofland LJ, Strasburger CJ, van den Dungen ESR, Thevis M. · PLoS ONE · 2016
- [8]Mechano-growth factor peptide, the COOH terminus of unprocessed insulin-like growth factor 1, has no apparent effect on myoblasts or primary muscle stem cellsFornaro M, Hinken AC, Needle S, et al. · American Journal of Physiology - Endocrinology and Metabolism · 2014
- [9]Migration and proliferation of human mesenchymal stem cells is stimulated by different regions of the mechano-growth factor prohormoneCollins JM, Goldspink PH, Russell B. · Journal of Molecular and Cellular Cardiology · 2010
- [10]Mechano growth factor E peptide regulates migration and differentiation of bone marrow mesenchymal stem cellsCui H, Yi Q, Feng J, Yang L, Tang L. · Journal of Molecular Endocrinology · 2014
- [11]New proangiogenic activity on vascular endothelial cells for C-terminal mechano growth factorDeng M, Wang Y, Zhang B, Liu P, Xiao H, Zhao J. · Acta Biochimica et Biophysica Sinica · 2012
- [12]Mechano growth factor, a splice variant of IGF-1, promotes neurogenesis in the aging mouse brainTang JJ, Podratz JL, Lange M, Scrable HJ, Jang MH, Windebank AJ. · Molecular Brain · 2017
- [13]Mechano-Growth Factor: an important cog or a loose screw in the repair machinery?Zablocka B, Goldspink PH, Goldspink G, Gorecki DC. · Frontiers in Endocrinology · 2012
Abschnitt 10
Häufig gestellte Fragen
Die Evidenz am Menschen beschränkt sich auf Zellkulturstudien und ist widersprüchlich: Manche Arbeiten fanden, dass das isolierte MGF-Peptid die Proliferation menschlicher Myoblasten steigerte und deren Lebensdauer verlängerte, aber eine 2014 gezielt dafür konzipierte Studie fand bei Konzentrationen bis zu 500 ng/ml keinen erkennbaren Effekt auf Myoblasten oder primäre Muskelstammzellen. Eine Injektionsstudie am Menschen wurde nie durchgeführt.
Nicht vom Peptid — sondern aus einem Mäuseexperiment, bei dem das MGF-Gen selbst, nicht eine Peptidinjektion, in das Muskelgewebe eingebracht wurde, woraufhin der Muskel wochenlang selbst MGF produzierte. Das erhöhte die Dicke der Muskelfasern über zwei Wochen um etwa 25 %. Eine Mikrogramm-Dosis eines fertigen Peptids bildet weder diese anhaltende körpereigene Produktion noch die Methode dieses Experiments nach — die Zahl überträgt sich also nicht auf Peptidinjektionen.
Im Forschungsstand existiert überhaupt keine Dosis für den Menschen — die einzige dokumentierte Exposition beim Menschen sind Muskelzellen in einer Kulturschale. Die kursierenden Angaben von 200 bis 400 µg, zwei- bis dreimal wöchentlich, wurden nicht aus einer Humanstudie heruntergerechnet; sie wurden so festgelegt, dass sie den Dosierungsmustern anderer injizierbarer Peptide derselben Anbieter ähneln.
Das ausgewertete Material behandelt dies nur knapp: Natives MGF wird im Serum innerhalb von Minuten abgebaut, und PEG-MGF wurde danach gezielt für eine höhere Stabilität entwickelt. Über diese Stabilitätsbegründung hinaus enthält der Bestand keine Wirksamkeits- oder Sicherheitsdaten am Menschen für eine der beiden Formen.
Sicherheitsdaten am Menschen fehlen praktisch vollständig — was zitiert wird, ist größtenteils aus der allgemeinen IGF-1-Forschung extrapoliert und nicht speziell für MGF gemessen. Dokumentierte Bedenken umfassen Schmerzen an der Injektionsstelle bei intramuskulärer Gabe, ein theoretisches Hypoglykämierisiko durch IGF-1-Rezeptor-Aktivierung sowie, aufgrund seiner Wachstumsfaktor-Natur, ein theoretisches Risiko unkontrollierter Zellproliferation.
Als lyophilisiertes Pulver wird es vor Gebrauch bei −20 °C aufbewahrt. Nach dem Rekonstituieren mit bakteriostatischem Wasser wird es bei 2–8 °C gelagert und innerhalb von 14 Tagen verwendet — im Körper wird es allerdings innerhalb von Minuten abgebaut, da seine Halbwertszeit im Serum nur so lange beträgt.
Es ist nicht von der FDA zugelassen und wird als Forschungssubstanz eingestuft. Die WADA verbietet es als Splice-Variante von IGF-1 unter Kategorie S2 (Wachstumsfaktoren), sowohl im als auch außerhalb des Wettkampfs.