Section 01
À quoi il sert
Réparation et croissance musculaires
Des études montrent que le MGF est nécessaire à la réparation musculaire après une lésion. Il active les cellules précurseurs du muscle plus que l'IGF-1 mature, ce qui suggère un rôle particulier du MGF en début de récupération.
▸Formulation clinique
La recherche démontre que le MGF est essentiel à la régénération musculaire après une lésion. Il active les cellules satellites plus puissamment que l'IGF-1 mature, suggérant un rôle unique dans la phase précoce de réparation.
Réparation cardiaque
La production de MGF dans le cœur après une perturbation de l'irrigation sanguine indique son rôle protecteur et régénérateur. Des études précliniques (hors humains) ont montré une amélioration de la fonction cardiaque après un infarctus.
▸Formulation clinique
L'expression du MGF dans le tissu cardiaque après une lésion ischémique suggère des rôles cardioprotecteurs et régénératifs. Des études précliniques montrent une amélioration de la fonction cardiaque après un infarctus du myocarde.
Réparation des tendons et des os
Le MGF est produit dans les tendons et les os lésés, ce qui suggère son rôle dans la réparation non seulement des muscles, mais aussi d'autres tissus de l'appareil locomoteur, un mécanisme encore à l'étude selon les chercheurs.
▸Formulation clinique
Le MGF est exprimé dans les tendons et les os lésés, suggérant des rôles dans la réparation des tissus musculosquelettiques au-delà du muscle.
Perte musculaire liée à l'âge
Le déclin de la production de MGF lié à l'âge peut nuire à la récupération musculaire chez les personnes âgées. Les recherches sur le MGF visent à combler ce manque et améliorer la régénération musculaire au fil du vieillissement.
▸Formulation clinique
Le déclin de l'expression du MGF lié à l'âge pourrait contribuer à une régénération musculaire altérée chez les personnes âgées. La recherche sur la supplémentation en MGF s'attaque à ce déficit.
Section 02
Mécanisme d'action
Une réécriture génique déclenchée par la lésion
- Un gène de facteur de croissance peut être lu de deux façons, et une courte insertion produit une extrémité différente.
- Dans un muscle de rat lésé, cette version est apparue rapidement puis s'est estompée en quelques jours.
- La version standard a augmenté plus tard, en phase avec le déclin de la première.
- La version précoce est apparue avant les marqueurs d'activation des cellules souches musculaires.
▸Formulation clinique
Bascule de l'épissage du gène IGF-1 déclenchée par la lésion
Le gène IGF-1 subit un épissage alternatif, et une insertion de 49 pb chez l'humain (52 pb chez les rongeurs) décale le cadre de lecture pour produire une isoforme dotée d'un domaine E C-terminal distinct, appelé IGF-1Ec chez l'humain et IGF-1Eb ou mechano growth factor chez les rongeurs. Dans le muscle tibial antérieur du rat, une lésion provoquée par étirement combiné à une stimulation électrique, ou par injection de bupivacaïne, a élevé rapidement le transcrit du MGF puis l'a laissé décliner en quelques jours, tandis que l'IGF-1Ea systémique augmentait plus tard, en phase avec la baisse du MGF. L'expression du MGF précédait celle de la M-cadhérine et de MyoD, marqueurs de l'activation des cellules satellites, alors que l'IGF-1Ea culminait après eux.
Plus de cellules musculaires, maturation retardée
- En culture de cellules musculaires de souris, le fragment a augmenté la division cellulaire tout en retardant la maturation finale.
- Bloquer le récepteur habituel du facteur de croissance ne l'a pas arrêté, ce qui a fait proposer un récepteur différent.
- Dans des cellules musculaires humaines, il a prolongé la durée de division chez les donneurs jeunes mais pas chez les donneurs âgés.
▸Formulation clinique
Prolifération satellite et différenciation terminale retardée
Dans des cultures de myoblastes C2C12, le domaine E isolé a augmenté la prolifération tout en inhibant la différenciation terminale, un équilibre inverse de celui de l'IGF-1 mature ; le blocage du récepteur de l'IGF-1 par un anticorps n'a pas aboli l'effet, ce qui a conduit les auteurs à proposer l'existence d'un récepteur différent. Dans des myoblastes humains primaires provenant de donneurs de plusieurs âges, le peptide E synthétique de 24 acides aminés a prolongé la durée de vie proliférative et retardé la sénescence réplicative dans les cultures néonatales et de jeunes adultes, mais pas dans celles de donneurs âgés, et il a réduit la fraction de cellules maintenues comme cellules de réserve tout en augmentant la fusion.
Une branche de signalisation, pas l'autre
- En culture de cellules musculaires, le peptide a activé une voie de croissance tout en laissant une seconde inchangée.
- Cette réponse s'est maintenue même quand le récepteur habituel du facteur de croissance était bloqué.
- Dans des cellules humaines tapissant les vaisseaux, il a augmenté la croissance, le mouvement, la formation de tubes et les signaux de croissance vasculaire.
- Bloquer la voie avec un inhibiteur chimique a totalement supprimé la réponse de croissance.
▸Formulation clinique
Signalisation ERK/MAPK sans activation d'Akt
Le peptide MGF synthétique aurait phosphorylé ERK mais pas Akt en culture de myoblastes, la réponse ERK persistant même lorsque le récepteur de l'IGF-1 était bloqué ; l'IGF-1 pleine longueur, à l'inverse, active d'abord ERK puis PI3K/Akt. Dans des cellules endothéliales humaines EA.hy926, 10 ng/ml du peptide de 24 acides aminés a augmenté la prolifération, la migration et la formation de tubes, et a restauré l'expression de VEGF et d'angiopoïétine-1 supprimée par la privation de sérum ; l'inhibiteur de MEK PD98059 a aboli la réponse proliférative et fortement bloqué la migration.
Attirer les cellules souches vers un signal
- Des cellules souches réparatrices humaines se sont dirigées vers le fragment plus fortement que vers le facteur de croissance d'origine.
- Mélanger la séquence ou changer une seule brique élémentaire a détruit cette attraction, alors que le nombre de cellules restait stable.
- Dans des cellules de moelle de rat, le même déplacement nécessitait à la fois une enzyme de signalisation et le récepteur du facteur de croissance.
- Des souris modifiées pour en surproduire ont vu leurs nouvelles cellules en division doubler environ dans deux régions du cerveau.
▸Formulation clinique
Chimiotactisme des cellules souches et progénitrices
Des cellules souches mésenchymateuses humaines ont migré plus fortement vers un analogue peptidique du domaine E que vers l'IGF-1 sur 20 heures de culture ; une séquence brouillée et une substitution sérine-alanine près de l'extrémité carboxy ont toutes deux fait perdre l'activité, tandis que la prolifération restait inchangée. Dans des cellules stromales de moelle osseuse de rat, le peptide a de même entraîné une migration sans prolifération, déplacé l'expression des gènes ostéogéniques vers des gènes adipogéniques, et son effet migratoire nécessitait à la fois ERK1/2 et le récepteur de l'IGF-1. La surexpression transgénique du MGF a à peu près doublé le nombre de cellules marquées au BrdU dans le gyrus denté et la zone sous-ventriculaire de la souris.
Cible incertaine et répétitions infructueuses
- La protéine complète active bien le récepteur du facteur de croissance, mais nécessite environ neuf fois la concentration.
- Le court fragment synthétique vendu sous ce nom n'a activé ce récepteur à aucune des concentrations testées.
- Aucun fragment court naturel de ce type n'a jamais été isolé à partir de tissu.
- Deux groupes pharmaceutiques n'ont trouvé aucun effet dans trois systèmes différents de cellules musculaires.
▸Formulation clinique
Identité du récepteur non résolue et réplications infructueuses
La protéine MGF pleine longueur active bien le récepteur de l'IGF-1 : dans des tests d'activation du récepteur kinase, elle a atteint un maximum proche de celui de l'IGF-1 recombinant, mais en nécessitant des concentrations environ neuf fois plus élevées, alors que les peptides E synthétiques de 24 acides aminés n'ont donné aucune activation du récepteur à aucune des concentrations testées. Les peptides E ne phosphorylaient pas directement le récepteur dans les myoblastes, mais augmentaient sa disponibilité en surface cellulaire d'environ 40 %, et leurs effets mitogènes et motogènes disparaissaient sous blocage de la kinase IGF-1R ou de MEK. Aucun peptide endogène de 24 acides aminés n'a été isolé, et deux groupes pharmaceutiques n'ont observé aucun effet jusqu'à 500 ng/ml sur des cellules C2C12, des myoblastes humains primaires ou des cellules souches musculaires de souris.
Section 03
Voies biologiques
- Induction du variant d'épissage IGF-1Dans le muscle du rat, l'étirement ou la lésion augmente rapidement le variant du domaine E C-terminal (MGF, IGF-1Ec), précédant les marqueurs d'activation des cellules satellites MyoD et M-cadhérine, avant une hausse systémique d'IGF-1Ea.
- Prolifération ERK/MAPK sans AktLe peptide synthétique du domaine E phosphoryle ERK mais pas Akt ; la réponse ERK persiste sous blocage du récepteur de l'IGF-1, favorisant la prolifération tout en retardant la différenciation et la sénescence réplicative.
- Chimiotaxie des cellules souchesLes cellules souches mésenchymateuses et stromales médullaires migrent vers le peptide du domaine E via ERK1/2 et le récepteur de l'IGF-1, orientant les cellules médullaires vers des gènes adipogéniques plutôt qu'ostéogéniques, sans changer la prolifération.
- Engagement incertain du récepteur IGF-1Le MGF pleine longueur active le récepteur de l'IGF-1 à une concentration environ neuf fois plus élevée que l'IGF-1, tandis que le peptide synthétique ne montre aucune activation directe mais augmente d'environ 40 % la disponibilité du récepteur en surface.
Section 04
Informations de dosage
YQPPSTNKNTKSQRRKGSTFEEHK (24 amino acids, IGF-1Ec splice variant C-terminal peptide)| Voie / système | Contexte | Plage étudiée | Limite |
|---|---|---|---|
| Intramusculaire — lésion chez le rongeur | Contusion chez la souris : seule dose chez l'animal vivant | 5 µg dans 20 µl dans chaque mollet juste après la lésion, puis aux jours 1 et 2 — le tout dans un seul muscle d'une souris de 25 g | MGF n'y a pas rétabli la repousse des fibres ; seule la cicatrisation a baissé. Des microgrammes dans un muscle de souris ne donnent pas de dose corporelle humaine. |
| Intramusculaire — transfert de gène | Copie du gène, pas le peptide : origine des 25 % | Pas le peptide : le gène de MGF injecté une fois dans un muscle de souris a augmenté l'épaisseur des fibres d'environ 25 % en deux semaines | Le muscle a ensuite fabriqué MGF lui-même pendant des semaines. Injecter le peptide fini ne copie ni la durée ni le lieu : ces 25 % ne tiennent à aucune dose en microgrammes. |
| Sous-cutanée ou intramusculaire | Pratique en circulation, sans le moindre essai | 200–400 µg 2–3 fois par semaine après l'entraînement — environ 2–6 µg/kg pour un adulte de 70–90 kg | Chez le rongeur, on injectait le muscle même ; une dose sous la peau est une autre expérience, jamais menée. MGF se dégrade vite dans le sang, aucune demi-vie publiée. |
| Dose humaine — aucune, quelle que soit la voie | Aucun essai enregistré ni publié chez l'humain | Aucune dose humaine n'existe. Le seul matériel humain exposé à MGF est des cellules musculaires en boîte ; une reprise de 2014 n'a rien trouvé jusqu'à 500 ng/ml | Les chiffres de la pratique ne viennent d'aucune étude humaine : il n'y en a pas. Ils ont été choisis pour ressembler aux doses d'autres peptides injectables des mêmes boutiques. |
Résultats
Niveau de remplissage de la seringue (seringue 100u)
Définissez des valeurs pour : Dose recommandée par kg.
Usage recherche uniquement. Ces informations sont à des fins éducatives et de recherche uniquement. Non destinées à un avis médical ou à l'automédication.
Section 05
Protocoles
Aucun protocole incluant ce peptide pour le moment. Parcourir tous les protocoles
Section 06
Stabilité et conservation
Matériel lyophilisé
Le MGF est fourni sous forme de poudre lyophilisée et conservé à -20°C avant utilisation. Il est généralement reconstitué avec de l'eau bactériostatique.
Après reconstitution
La solution reconstituée est conservée à 2-8°C et utilisée dans les 14 jours. Le MGF se dégrade extrêmement vite dans le sérum, avec une demi-vie de seulement quelques minutes — l'une des raisons pour lesquelles le PEG-MGF, plus stable, a été développé par la suite.
Section 07
Effets secondaires et précautions
Données de sécurité humaine limitées. Douleur au site d'injection en raison de l'administration intramusculaire. Risque théorique d'hypoglycémie lié à l'activation du récepteur de l'IGF-1. Risque potentiel de prolifération cellulaire incontrôlée. La plupart des données de sécurité sont extrapolées de la recherche sur l'IGF-1.
Section 08
Statut réglementaire
Il reste un peptide de recherche : il n'existe ni notice approuvée, ni indication, ni posologie, ni données de sécurité humaine établies.
FDA / États-Unis
Non approuvé
Contrairement à sa variante pégylée PEG-MGF, le MGF simple n'a jamais été proposé dans le processus de nomination des substances 503A ; il ne figure pas non plus sur la 503A Bulks List, de sorte que la section 503A n'ouvre aucune voie légale vers un usage humain.
UE / EMA
Non approuvé
Le MGF n'a pas d'autorisation de mise sur le marché dans l'UE et ne figure pas parmi les médicaments évalués par le CHMP.
AMA / WADA
Interdit au titre de la catégorie S2
En tant que variant d'épissage de l'IGF-1, le MGF est cité parmi les facteurs de croissance couverts par la catégorie S2 (hormones peptidiques, facteurs de croissance et substances apparentées) — interdit en permanence, en et hors compétition, sans autorisation d'usage à des fins thérapeutiques.
Essais cliniques
Aucun essai achevé chez l'humain
Les données publiées se limitent à des modèles animaux et à l'activation in vitro des cellules satellites musculaires ; la transposition à la physiologie, au dosage ou à la sécurité humaine n'a pas été démontrée.
La mention «réservé à la recherche» ne fait pas du MGF un médicament approuvé et ne dit rien de sa pureté. Le statut réglementaire diffère selon les juridictions et évolue dans le temps : vérifiez les documents à jour de votre propre autorité avant de vous y fier.
Section 09
Études de recherche
- [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
Section 10
Questions fréquentes
Les preuves humaines se limitent à des études en culture cellulaire, et elles sont incohérentes : certains travaux ont montré que le peptide MGF isolé augmentait la prolifération des myoblastes humains et prolongeait leur durée de vie, mais une étude de 2014 conçue spécifiquement pour tester cela n'a trouvé aucun effet apparent sur les myoblastes ou les cellules souches musculaires primaires à des concentrations allant jusqu'à 500 ng/mL. Aucun essai par injection n'a jamais été mené chez l'humain.
Pas du peptide — d'une expérience sur souris où c'est le gène du MGF lui-même, et non une injection de peptide, qui a été introduit dans le tissu musculaire, le muscle produisant ensuite sa propre MGF pendant des semaines. Cela a augmenté l'épaisseur des fibres musculaires d'environ 25 % en deux semaines. Une dose en microgrammes de peptide préfabriqué ne reproduit ni cette production interne soutenue, ni la méthode de cette expérience — le chiffre ne se transpose donc pas aux injections de peptide.
Aucune dose humaine n'existe dans les données de recherche — la seule exposition humaine documentée concerne des cellules musculaires en boîte de culture. Les chiffres de 200 à 400 µg, deux à trois fois par semaine, qui circulent n'ont pas été calculés à partir d'une étude humaine ; ils ont été fixés pour ressembler aux schémas de dosage d'autres peptides injectables vendus par les mêmes fournisseurs.
La documentation source n'aborde ce point que brièvement : le MGF natif se dégrade dans le sérum en quelques minutes, et le PEG-MGF a été développé par la suite spécifiquement pour une meilleure stabilité. Au-delà de cette justification de stabilité, aucune donnée d'efficacité ou d'innocuité chez l'humain n'est incluse dans ce dossier pour l'une ou l'autre forme.
Les données d'innocuité chez l'humain sont pratiquement inexistantes — ce qui est cité est surtout extrapolé de la recherche sur l'IGF-1 en général, pas mesuré pour le MGF lui-même. Les préoccupations documentées incluent une douleur au site d'injection due à l'administration intramusculaire, un risque théorique d'hypoglycémie lié à l'activation du récepteur de l'IGF-1, et un risque théorique de prolifération cellulaire incontrôlée compte tenu de sa nature de facteur de croissance.
Sous forme de poudre lyophilisée, il se conserve à −20 °C avant usage. Une fois reconstitué avec de l'eau bactériostatique, il se conserve à 2–8 °C et doit être utilisé dans les 14 jours — bien que dans l'organisme il se dégrade en quelques minutes, sa demi-vie sérique n'étant que de cet ordre.
Il n'est pas approuvé par la FDA et est classé comme composé de recherche. L'AMA l'interdit dans la catégorie S2 (facteurs de croissance) en tant que variant d'épissage de l'IGF-1, interdit à la fois en et hors compétition.