60 аминокислот

ОдобренРецептурные препараты

Melanotan I

Также известен как: Afamelanotide, MT-I, SCENESSE

Молекулярная масса
1646.90 Da
Формула
C78H111N21O19
CAS
75921-69-6
Пути введения
3

Melanotan I (афамеланотид) — линейный аналог α-MSH из 13 аминокислот, разработанный в Университете Аризоны, с повышенной селективностью к MC1R и метаболической стабильностью по сравнению с природным гормоном. Ключевая модификация — замена метионина-4 на норлейцин (Nle) и фенилаланина-7 на D-фенилаланин (D-Phe), что обеспечивает устойчивость к ферментативной деградации. Одобренный EMA под названием Scenesse (2014) для профилактики фототоксичности у взрослых с эритропоэтической протопорфирией (EPP), афамеланотид — единственный одобренный агент для загара на основе меланокортина. Он стимулирует выработку эумеланина без воздействия ультрафиолета, обеспечивая фотозащиту пациентам с крайней чувствительностью к УФ-излучению. В отличие от Melanotan II, афамеланотид относительно селективен к MC1R и оказывает минимальное влияние на половую функцию и аппетит.

Только в образовательных и исследовательских целях
Обновлено:Проверить научные источники

Раздел 01

Применение

Редкая болезнь кожи от солнца

Имплантат Scenesse снижает частоту болезненных реакций на солнце у людей с эритропоэтической протопорфирией — редкой болезнью, при которой кожа очень плохо переносит солнечный свет, — и позволяет им дольше находиться на солнце.

Люди
Научная формулировка

Имплантат Scenesse снижает частоту эпизодов фототоксичности и позволяет пациентам с ЭПП увеличивать время пребывания на солнце.

Защита от солнца

Melanotan I изучают как средство профилактики повреждений кожи от ультрафиолета и, возможно, профилактики рака кожи — за счёт защитного действия меланина (пигмента кожи).

Люди
Научная формулировка

Изучается для профилактики УФ-повреждений кожи и потенциально — профилактики рака кожи за счёт фотозащиты на основе меланина.

Витилиго

Исследования сочетания афамеланотида со специальной УФБ-терапией показывают более сильное восстановление пигмента кожи при витилиго — болезни, вызывающей белые пятна на коже.

Люди
Научная формулировка

Исследования сочетания афамеланотида с узкополосной УФБ-терапией показывают усиленную репигментацию.

Раздел 02

Механизм действия

Механизм 01

Как включается выработка пигмента

  • Меланотан I — изменённая копия гормона альфа-МСГ, который управляет пигментацией.
  • Снимки высокого разрешения показывают лиганд в U-образном кармане рецептора MC1R.
  • Ключевые контакты образует короткий мотив из четырёх аминокислот, открывающий рецептор для G-белка.
  • Дальше в клетке идёт цепочка до фактора MITF, включающего гены фермента тирозиназы.
Научная формулировка

Взаимодействие с MC1R и каскад Gs-цАМФ-PKA-CREB-MITF

Меланотан I (афамеланотид) — это [Nle4, D-Phe7]-альфа-МСГ. Структуры комплекса человеческого MC1R-Gs, связанного с афамеланотидом, полученные методом крио-ЭМ, помещают лиганд в U-образный ортостерический карман, где основные контакты образует консервативный мотив His-Phe-Arg-Trp; вставка Phe7 сдвигает F257(6,51) и F280(7,35) относительно остатка-переключателя W254(6,48) и открывает интерфейс для Gs (Ma 2021). В меланоцитах нижестоящая цепь, описанная в фармакологических обзорах, проходит от Gs к аденилатциклазе, далее к цАМФ, фосфорилированию CREB со стороны PKA и индукции MITF под действием CREB, который запускает транскрипцию тирозиназы и белков, родственных тирозиназе (Mun 2023).

Механизм 02

Роль кальция в узнавании молекулы

  • В кармане рецептора нашли ион кальция, удерживаемый тремя остатками и самим лигандом.
  • Добавление кальция усиливало ответ примерно в 10 раз для меланотана и в 500 раз для природного гормона.
  • Значит, кальций работает как кофактор узнавания, а не как посторонний участник.
  • Меланотан закрывает большую площадь рецептора и действует как полный агонист.
Научная формулировка

Кальций-зависимое распознавание и эффективность полного агониста

Та же структурная работа выявляет ион кальция в кармане MC1R, координируемый E94(2,60), D117(3,25) и D121(3,29) вместе с остовом лиганда; добавление 0,5 мМ Ca2+ сдвигало кривые доза-эффект по цАМФ примерно в 10 раз для афамеланотида и примерно в 500 раз для альфа-МСГ, так что кальций выступает не сторонним фактором, а кофактором распознавания меланокортинов. Афамеланотид скрывает около 1986 квадратных ангстрем интерфейса рецептора и действует как полный агонист, против примерно 1790 у частичного агониста SHU9119. Структуры также выявили контакт Gβ со спиралью 8, мутация которой ослабляет сопряжение с Gs (Ma 2021).

Механизм 03

Две замены ради устойчивости молекулы

  • Обе аминокислотные замены внесли, чтобы пептид не разрушался ферментами.
  • Он сопротивлялся сыворотке, вызывал длительное потемнение кожи лягушки и был в 26 раз мощнее природного гормона.
  • Обзор сообщает о сохранении почти всей активности после 72 часов в сыворотке.
  • Молекула действует не только на пигментный рецептор, а на четыре меланокортиновых рецептора сразу.
Научная формулировка

Замены Nle4 и D-Phe7 и широта действия на меланокортиновые рецепторы

Обе замены были введены для устойчивости к протеолизу. [Nle4, D-Phe7]-альфа-МСГ устойчив к расщеплению ферментами сыворотки, вызывал продолжительное потемнение кожи в биотесте на лягушачьей коже и был в 26 раз мощнее альфа-МСГ в тесте аденилатциклазы на клетках меланомы (Sawyer 1980). Обзор инструментальных соединений меланокортинов сообщает о сохранении почти всей активности через 72 часа в сыворотке и о более медленной диссоциации от человеческого MC1R по сравнению с альфа-МСГ (0,08 против 0,17 в час), и классифицирует NDP-MSH как пан-агонист с наномолярными и субнаномолярными значениями EC50 на MC1R, MC3R, MC4R и MC5R, а не как селективный к MC1R лиганд (Weirath 2024).

Механизм 04

Тёмный пигмент и переносимость солнца

  • Тирозиназа — узкое место синтеза меланина, а два родственных белка нужны для тёмной ветви.
  • Тёмный пигмент поглощает и рассеивает ультрафиолет и улавливает активные формы кислорода.
  • Светлый рыжий пигмент, наоборот, сам окисляет и тратит защитные ресурсы клетки.
  • В двух плацебо-контролируемых исследованиях при эритропоэтической протопорфирии время без боли на солнце было больше: 69,4 против 40,8 часа.
Научная формулировка

Продукция эумеланина и защита от ультрафиолета

Гены-мишени MITF делают тирозиназу лимитирующим фактором синтеза меланина, при этом для эумеланиновой ветви необходимы TYRP1 и TYRP2. Эумеланин поглощает и рассеивает ультрафиолетовое излучение и нейтрализует активные формы кислорода, тогда как феомеланин сравнительно прооксидантен и истощает глутатион и NADPH, поэтому баланс между ними определяет, насколько повреждающей окажется данная доза УФ-излучения (Swope 2018; Mun 2023). В двух рандомизированных плацебо-контролируемых исследованиях при эритропоэтической протопорфирии имплантаты афамеланотида по 16 мг сопровождались более длительным безболезненным прямым пребыванием на солнце, чем плацебо — медиана 69,4 против 40,8 часа за шесть месяцев в исследовании в США (Langendonk 2015).

Механизм 05

Починка ДНК после ультрафиолета

  • Сигнал от рецептора связывают с починкой ДНК: киназа метит белок, стягивающий ремонтные факторы.
  • У стимулированных клеток росли уровни защитных ферментов и ферментов починки ДНК.
  • Предобработка природным гормоном снижала вызванные ультрафиолетом перекись и маркёр повреждения ДНК.
  • У добровольцев плотность меланина выросла у всех, а тиминовых димеров в базальном слое стало меньше на 59 процентов.
Научная формулировка

Репарация ДНК и антиоксидантные ответы, нижестоящие от MC1R

Помимо влияния на пигментацию, сигнализация цАМФ от MC1R связана с эксцизионной репарацией нуклеотидов: PKA фосфорилирует ATR по Ser435, что запускает рекрутирование XPA к участкам ядерного фотоповреждения (Cassidy 2015). Стимулированные меланокортином меланоциты демонстрируют повышение каталазы, гемоксигеназы-1, GSTPi и PRX1, а также индукцию репарационных ферментов OGG1 и APE-1/Ref-1 (Swope 2018), а предварительная обработка альфа-МСГ снижала вызванные УФ-излучением перекись водорода и 8-oxodG MC1R-зависимым образом (Song 2009). У добровольцев, получивших инъекцию аналога, плотность меланина возрастала у каждого испытуемого, число эпидермальных «клеток солнечного ожога» снижалось более чем вдвое, а число тиминовых димеров в базальном слое — на 59% (Barnetson 2006).

Раздел 03

Биологические пути

  1. Каскад MC1R/Gs/cAMP/CREB/MITFAfamelanotide связывается с карманом MC1R через мотив His-Phe-Arg-Trp, активируя Gs и повышая cAMP; PKA фосфорилирует CREB, индуцируя MITF, запускающий транскрипцию тирозиназы и тирозиназо-родственных белков.
  2. Кальций-зависимое связывание рецептораИон кальция в кармане MC1R служит кофактором распознавания меланокортинов, сдвигая дозозависимость cAMP примерно в 10 раз для afamelanotide и в 500 раз для alpha-MSH, при полной агонистической активности.
  3. Активация всех меланокортиновых рецепторовЗамены Nle4 и D-Phe7 устойчивы к протеолизу в сыворотке, продлевая активность свыше 72 часов и замедляя диссоциацию с MC1R относительно alpha-MSH, а также активируя MC3R, MC4R и MC5R, а не только избирательно MC1R.
  4. Фотозащита эумеланиномMITF-индуцированные тирозиназа, TRP-1 и TRP-2 смещают синтез к эумеланину, поглощающему УФ и нейтрализующему АФК, в отличие от феомеланина; в испытаниях при порфирии это продлевало пребывание на солнце без боли.
  5. Репарация ДНК и антиоксидантный ответMC1R/cAMP запускает PKA-фосфорилирование ATR и привлечение XPA к эксцизионной репарации, повышает каталазу, гемоксигеназу-1 и OGG1/APE-1, снижая число клеток солнечного ожога и тиминовых димеров у добровольцев.

Раздел 04

Информация о дозировке

Аминокислотная последовательность
Ac-Ser-Tyr-Ser-Nle-Glu-His-D-Phe-Arg-Trp-Gly-Lys-Pro-Val-NH2
Диапазоны, встречающиеся в экспериментальных работах
Путь / системаКонтекстИсследованный диапазонОграничение
Подкожный имплантИнструкция FDA/EMA (SCENESSE), редкая болезнь от солнцаОдин имплант 16 мг под кожу в области бедра раз в 2 месяца, ставит обученный врач; в крови определяется около четырёх сутокСтержень с медленным высвобождением, а не укол: 16 мг не переводятся в разовую дозу. Инструкция ещё требует полного осмотра кожи дважды в год.
Подкожная инъекция — дозы в исследованииИсследование загара и уровня в крови, 1997 год, 3 мужчины0,08–0,21 мг/кг на укол — около 6–19 мг для взрослого 70–90 кг; десять доз за две недели, по пять дней в неделю; загар держался ещё три неделиТрое добровольцев, без контрольной группы, период полувыведения один-два часа — совсем не то, что даёт имплант. И не тот продукт, и не тот путь, что одобрили.
Подкожно — самостоятельное применениеФлаконы серого рынка с надписью Melanotan-1500–1000 мкг в сутки одну-две недели, затем 500–1000 мкг один-два раза в неделю — примерно 6–14 мкг/кг для взрослого 70–90 кгХодовая практика, а не результат. Это не лицензированный имплант, а описанные случаи связывают нерегулируемый приём с потемнением родинок и новыми атипичными.
Калькулятор дозировкиМасса · концентрация · объём · U-100

Исходные значения

Параметры расчёта дозировки

Масса вещества по маркировке флакона.

Полный объём добавленного растворителя.

70

По ней и значению мкг/кг вычисляется доза.

мкг/кг

Общая шкала 1–20 мкг/кг. Выберите пептид — подставится его диапазон.

Расчётная доза70 кг × мкг/кг

Результаты

Уровень заполнения шприца (100u)

Пусто
КонцентрацияМасса вещества в одном миллилитре раствора.
Доз во флаконеКоличество полных расчётных доз, округлённое вниз.

Задайте значения для полей: Рекомендуемая доза на 1 кг.

Только для исследований. Эта информация предназначена исключительно для образовательных и исследовательских целей. Не является медицинской консультацией и не предназначена для самолечения.

Раздел 05

Протоколы

Протоколы с участием этого пептида пока отсутствуют. Все протоколы

Раздел 06

Стабильность и хранение

  1. Хранение препарата

    Меланотан I доступен в виде одобренного подкожного импланта Scenesse (16 мг), обеспечивающего замедленное высвобождение на протяжении около 60 дней после установки, а также в виде порошка исследовательского качества, который хранят при -20°C. Замены Nle/D-Phe делают его более стабильным, чем нативный α-MSH.

  2. После вскрытия

    После вскрытия флакона с порошком его содержимое хранят герметично закрытым, в холоде и вдали от влаги, чтобы ограничить деградацию; общая стабильность после вскрытия зависит от партии и условий обращения, а не от фиксированного срока.

Раздел 07

Побочные эффекты и меры предосторожности

Тошнота (наиболее частый побочный эффект), потемнение кожи (ожидаемый/желаемый эффект), головная боль, назофарингит. Реакции в месте имплантации. Потемнение родинок — рекомендуется дерматологический мониторинг.

Раздел 08

Регуляторный статус

Меланотан I — международное непатентованное название афамеланотид, торговая марка Scenesse — одобренный рецептурный препарат по одному узкому показанию, а не средство для загара или общего оздоровления; три крупных регулятора одобрили его по одному и тому же редкому кожному заболеванию.
  1. FDA / США

    Одобрен (2019), узкое показание

    Одобрен 8 октября 2019 года как подкожный имплант 16 мг для увеличения безболевого пребывания на свету у взрослых с фототоксическими реакциями в анамнезе при эритропоэтической протопорфирии (EPP) — не для загара и не для косметического применения.

  2. Европейский союз

    Одобрен (2014 год); дозирование расширено в 2025-м

    EMA одобрило Scenesse по тому же показанию EPP в 2014 году; в сентябре 2025 года CHMP отменил прежний лимит в четыре импланта в год, разрешив круглогодичное дозирование (один имплант раз в два месяца) и приведя европейскую инструкцию в соответствие с американской.

  3. Австралия

    Одобрен (2020 год)

    TGA зарегистрировало Scenesse в октябре 2020 года по тому же показанию EPP после девятимесячного рассмотрения досье — это первый одобренный в стране препарат для лечения EPP.

  4. WADA

    Не входит в список запрещённых

    Поскольку афамеланотид — одобренное лекарство, он не подпадает под общую категорию S0 WADA для неодобренных веществ и отдельно по категории S2 тоже не упомянут.

  5. Неодобренный «меланотан» онлайн

    Другой, нерегулируемый рынок

    Инъекционные средства для загара, продаваемые онлайн как «меланотан», — не тот одобренный имплант Scenesse; FDA выпускало предупредительные письма по поводу таких продаж, в том числе компании Melanocorp Inc. в 2007 году, из-за отсутствия каких-либо доказательств безопасности и эффективности.

Одобрение здесь касается одного импланта по одному показанию в трёх юрисдикциях — оно ничего не говорит о посторонних продуктах, которые продают под похожим названием как средство для загара. Регуляторный статус различается по странам и меняется со временем; прежде чем полагаться на эти сведения, сверьтесь с актуальной инструкцией и показанием.

Раздел 09

Научные исследования

  1. [1]Structural mechanism of calcium-mediated hormone recognition and Gβ interaction by the human melanocortin-1 receptorMa S, Chen Y, Dai A, Yin W, Guo J, Yang D, Zhou F, Jiang Y, Wang MW, Xu HE. · Cell Research · 2021
  2. [2]Melanocortin 1 Receptor (MC1R): Pharmacological and Therapeutic AspectsMun Y, Kim W, Shin D. · International Journal of Molecular Sciences · 2023
  3. [3]4-Norleucine, 7-D-phenylalanine-alpha-melanocyte-stimulating hormone: a highly potent alpha-melanotropin with ultralong biological activitySawyer TK, Sanfilippo PJ, Hruby VJ, Engel MH, Heward CB, Burnett JB, Hadley ME. · Proceedings of the National Academy of Sciences · 1980
  4. [4]Recommended Tool Compounds for the Melanocortin Receptor (MCR) G Protein-Coupled Receptors (GPCRs)Weirath NA, Haskell-Luevano C. · ACS Pharmacology & Translational Science · 2024
  5. [5]MC1R: Front and Center in the Bright Side of Dark Eumelanin and DNA RepairSwope VB, Abdel-Malek ZA. · International Journal of Molecular Sciences · 2018
  6. [6]Beyond Red Hair and Sunburns: Uncovering the Molecular Mechanisms of MC1R Signaling and Repair of UV-Induced DNA DamageCassidy PB, Abdel-Malek ZA, Leachman SA. · Journal of Investigative Dermatology · 2015
  7. [7]α-MSH activates immediate defense responses to UV-induced oxidative stress in human melanocytesSong X, Mosby N, Yang J, Xu A, Abdel-Malek Z, Kadekaro AL. · Pigment Cell & Melanoma Research · 2009
  8. [8][Nle4-D-Phe7]-α-Melanocyte-Stimulating Hormone Significantly Increased Pigmentation and Decreased UV Damage in Fair-Skinned Caucasian VolunteersBarnetson RStC, Ooi TKT, Zhuang L, Halliday GM, Reid CM, Walker PC, Humphrey SM, Kleinig MJ. · Journal of Investigative Dermatology · 2006
  9. [9]Afamelanotide for Erythropoietic ProtoporphyriaLangendonk JG, Balwani M, Anderson KE, Bonkovsky HL, Anstey AV, Bissell DM, et al. · New England Journal of Medicine · 2015

Раздел 10

Часто задаваемые вопросы

Под названием афамеланотид (торговая марка Scenesse) препарат одобрен EMA с 2014 года для лечения эритропоэтической протопорфирии — редкого заболевания с крайней чувствительностью к УФ-излучению: он снижает фототоксические реакции и позволяет пациентам переносить больше солнечного света. FDA его не одобрило, хотя у него есть статус breakthrough therapy designation FDA, и там, где он одобрен, отпускается только по рецепту.

Клинически афамеланотид, как сообщается, даёт минимальные эффекты на половую сферу и аппетит — в отличие от более широкого влияния Melanotan II на эти системы. Это странно соотносится с данными о связывании с рецепторами: структурные исследования описывают ту же молекулу как агонист широкого действия сразу на нескольких меланокортиновых рецепторах, а не как избирательно действующую только на пигментацию кожи, поэтому данные о механизме не объясняют до конца, почему клинические эффекты так различаются.

Да — именно на этом строится его одобренное применение. Он запускает выработку меланина через сигнальный путь MC1R независимо от УФ-излучения, поэтому он помогает пациентам, которые вообще не переносят солнце. В одном из ранних исследований заметный загар появлялся примерно через три недели после начала двухнедельного курса инъекций, без указания на необходимость УФ-облучения.

Одобренный препарат — это имплант 16 мг, который врач устанавливает под кожу раз в два месяца, то есть вообще не разовая инъекционная доза. В небольшом исследовании 1997 года без контрольной группы у трёх мужчин на протяжении двух недель использовали 0,08–0,21 мг/кг на инъекцию. Дозы 500–1000 мкг в день, встречающиеся вне рамок каких-либо исследований, — это нерегулируемое самостоятельное применение, а не изученная схема.

Чаще всего сообщают о тошноте, а также о головной боли и назофарингите; потемнение кожи — это ожидаемый эффект, а не побочный. При использовании одобренного препарата встречаются реакции в месте установки импланта, а потемнение родинок отмечается достаточно часто, чтобы дерматологическое наблюдение рекомендовалось всем, кто его применяет.

Потемнение родинок — задокументированная причина, по которой при применении этого препарата рекомендуется дерматологическое наблюдение; в клинических случаях нерегулируемое (не связанное с имплантом) применение связывают с потемнением родинок и появлением новых, аномальных. Использованные источники не приводят для Melanotan I отдельного вывода о риске меланомы, как это сделано для Melanotan II, но это отсутствие данных отражает то, что было изучено, а не доказательство безопасности.

Одобренный имплант после установки высвобождает дозу примерно в течение 60 дней и не требует отдельного хранения пациентом. Порошок исследовательского качества хранят при −20 °C; после вскрытия контейнера герметичность, холод и защита от влаги ограничивают деградацию, хотя точная стабильность после вскрытия зависит от конкретной партии.