PEG-MGF
PEG-MGF es un péptido sintético PEGilado basado en el péptido E del factor de crecimiento mecánico (MGF), una variante de empalme del factor de crecimiento similar a la insulina tipo 1. La forma PEGilada en sí tiene poca caracterización publicada y ninguna evidencia en humanos.
La mayor parte de la evidencia publicada sobre PEG-MGF proviene de estudios en animales y células. Los hallazgos en esos modelos no se han establecido en personas.
Descripción general
Factor de crecimiento mecánico (MGF) es el nombre dado a una variante de empalme del gen del factor de crecimiento similar a la insulina tipo 1 (IGF-1) que se expresa en el músculo esquelético en respuesta a la carga mecánica o al daño. En humanos esta variante se conoce como IGF-1Ec, y su equivalente en roedores como IGF-1Eb. Las variantes comparten la secuencia madura de IGF-1, pero difieren en el péptido E C-terminal, una región que normalmente se escinde del precursor. El interés de investigación se ha centrado en el péptido E característico del MGF, que algunos estudios sugirieron tiene actividad propia.
PEG-MGF se refiere a un péptido sintético basado en el péptido E del MGF al que se ha unido una cadena de polietilenglicol (PEG), con la intención de ralentizar su eliminación. Hay muy poca literatura revisada por pares que caracterice específicamente al PEG-MGF: su secuencia exacta, el tamaño del PEG y el sitio de unión no están estandarizados entre fuentes. La mayor parte de la investigación publicada sobre MGF utiliza péptidos E nativos o modificados en células y animales, y no hay ensayos en humanos.
Estructura
El péptido E del MGF es la extensión C-terminal exclusiva del precursor IGF-1Ec (humano) o IGF-1Eb (roedor), producida por un empalme alternativo que incluye un inserto del exón 5. Los péptidos MGF sintéticos usados en investigación suelen corresponder a una porción C-terminal de este dominio E de alrededor de 24 residuos, a veces con sustituciones por D-aminoácidos u otras para ralentizar la degradación. El PEG-MGF añade una cadena de polietilenglicol, pero la longitud del polímero, la química de unión y la posición no están definidas de forma consistente en la literatura. Como el PEG es polidisperso, el producto es una distribución de masas y no una única molécula definida.
Mecanismo
El IGF-1 nativo actúa a través del receptor de IGF-1 para promover el crecimiento y la señalización anabólica. Algunos investigadores propusieron que el péptido E del MGF tiene una actividad independiente, que incluye estimular la proliferación de células precursoras musculares (células satélite) y proteger a las células de la lesión, posiblemente sin depender del receptor de IGF-1. No se ha identificado un receptor específico para el péptido E.
Los hallazgos sobre la actividad del péptido E no son consistentes entre laboratorios, y algunos estudios encontraron poco efecto de los péptidos MGF sintéticos sobre las células musculares. El mecanismo del PEG-MGF no se ha estudiado específicamente en detalle; se supone que cualquier actividad deriva del péptido E unido, con la PEGilación destinada a prolongar su persistencia. Estas suposiciones no se han validado en estudios de caracterización publicados.
Investigación
Descubrimiento del MGF en músculo sometido a carga
El MGF fue descrito en la década de 1990 por investigadores que estudiaban la expresión génica en músculo esquelético sometido a estiramiento y ejercicio. Identificaron una variante de empalme de IGF-1 cuya expresión aumentaba rápidamente tras la carga mecánica o el daño y la denominaron factor de crecimiento mecánico. Trabajos posteriores en roedores y humanos examinaron su expresión tras el ejercicio, la lesión y el envejecimiento, a menudo mediante mediciones de ARN mensajero. Estos estudios describen una respuesta de expresión génica y no efectos del péptido administrado.
Estudios con péptido E sintético
Estudios en cultivo celular probaron péptidos E de MGF sintéticos en mioblastos, cardiomiocitos, neuronas y otros tipos celulares, y algunos informaron un aumento de la proliferación o de la supervivencia. Los estudios en animales examinaron péptidos E inyectados en modelos de lesión muscular, isquemia cardíaca y daño neural. Los resultados han sido mixtos, y estudios independientes han cuestionado si los péptidos E sintéticos reproducen los efectos informados. La mayor parte de este trabajo no involucra formas PEGiladas.
Formas PEGiladas
Los datos publicados revisados por pares sobre el PEG-MGF específicamente son escasos. Un pequeño número de estudios en animales ha utilizado péptidos MGF PEGilados, pero las formulaciones difieren y la caracterización es limitada. Sin datos estandarizados de estructura y farmacocinética, no puede suponerse que los resultados con una preparación de PEG-MGF se apliquen a otra. El PEG-MGF debe considerarse un material de investigación mal caracterizado. Los investigadores deben ser cautelosos al atribuir resultados a una molécula definida.
Calidad de la evidencia
El campo del MGF combina una variante de empalme bien documentada con evidencia incierta y debatida sobre la actividad de su péptido E aislado. Para el PEG-MGF casi no hay caracterización, no hay datos en humanos ni evaluación de seguridad. Las afirmaciones sobre este material van mucho más allá de lo publicado, y debe tratarse como preclínico y mal definido. Cualquier uso debe plantearse como investigación de laboratorio exploratoria, con una caracterización cuidadosa del propio material.
Situación regulatoria
El PEG-MGF no está aprobado por la FDA para ningún uso y no es una sustancia reconocida para la preparación magistral en farmacias de EE. UU. No hay ensayos clínicos en humanos con PEG-MGF. La AMA (WADA) prohíbe en todo momento los factores de crecimiento mecánico, incluidos el MGF y sus formas PEGiladas, en la clase S2.
La situación cambia a menudo. Consulte el seguimiento regulatorio (en inglés) para ver las actualizaciones fechadas.
Pruebas de calidad e identidad
El PEG-MGF es difícil de caracterizar, y un certificado de análisis (COA) debe indicar la secuencia peptídica exacta, el peso molecular del PEG, el sitio de unión y la química. Como el PEG es polidisperso, la espectrometría de masas muestra una distribución de masas en lugar de un único pico; suele utilizarse MALDI-TOF, y la masa esperada en esta página se aplica solo a la porción peptídica. Deben cuantificarse el péptido libre (no PEGilado), las especies con múltiples PEGilaciones y el PEG libre, a menudo mediante HPLC de exclusión por tamaño o de fase inversa. Debe confirmarse la identidad de la porción peptídica, por ejemplo mediante análisis tras escisión o mapeo peptídico. El contenido neto de péptido es especialmente importante porque el PEG aporta gran parte de la masa.
Para un recorrido por cada sección de un certificado, consulte cómo leer un COA.
Almacenamiento y estabilidad
Almacene el PEG-MGF liofilizado sellado a -20 °C o menos, protegido de la luz y la humedad, y deje que los viales alcancen la temperatura ambiente antes de abrirlos. Las cadenas de PEG pueden sufrir degradación oxidativa y el material PEGilado puede ser higroscópico, por lo que es importante un sellado hermético. Prepare las soluciones en agua estéril o tampón para uso de laboratorio, manténgalas refrigeradas para trabajo a corto plazo, divídalas en alícuotas para almacenamiento prolongado y evite ciclos repetidos de congelación-descongelación. Rara vez se dispone de datos de estabilidad específicos del proveedor, lo que aumenta la incertidumbre.
Descargar la ficha técnica de PEG-MGF (PDF, en inglés): secuencia, masas, iones esperados en EM y manejo en una página imprimible.
Investigación reciente
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Preguntas frecuentes
¿Qué es el factor de crecimiento mecánico?
El factor de crecimiento mecánico es una variante de empalme del gen de IGF-1 que se expresa en el músculo esquelético tras la carga mecánica o el daño. En humanos corresponde a IGF-1Ec. Contiene la secuencia madura de IGF-1 más un péptido E C-terminal característico, y la investigación se ha centrado en si ese péptido E tiene actividad biológica propia.
¿Cuál es la diferencia entre MGF y PEG-MGF?
En investigación, MGF suele referirse a un péptido sintético basado en el dominio E de la variante de empalme IGF-1Ec. El PEG-MGF es el mismo tipo de péptido con una cadena de polietilenglicol unida para ralentizar su eliminación. El PEG-MGF tiene muy poca caracterización publicada y su estructura no está estandarizada entre fuentes.
¿Se ha probado el PEG-MGF en humanos?
No. No hay ensayos clínicos publicados de PEG-MGF en personas y su seguridad no se ha evaluado. La investigación sobre péptidos MGF se limita a estudios en cultivo celular y en animales, e incluso esa literatura informa resultados inconsistentes. El PEG-MGF también está prohibido en el deporte por la AMA (WADA).
Compuestos relacionados
- IGF-1 LR3
IGF-1 LR3 es un análogo recombinante del factor de crecimiento insulinoide tipo 1 con una sustitución por arginina en la posición 3 y una extensión N-terminal de 13 residuos. Se une débilmente a las proteínas de unión a IGF y se usa ampliamente en cultivos celulares.
- Folistatina-344
La folistatina-344 es una isoforma glicoproteica de la folistatina, una proteína que se une a la activina, la miostatina y factores de crecimiento relacionados y los neutraliza. Es una proteína completa de unos 344 residuos, no un péptido corto, y no está aprobada para ningún uso.
- Tesamorelina
La tesamorelina es un análogo sintético estabilizado de la hormona liberadora de hormona de crecimiento humana. Está aprobada por la FDA como Egrifta para reducir el exceso de grasa abdominal en adultos con lipodistrofia asociada al VIH.
- CJC-1295
CJC-1295 es un análogo sintético de la hormona liberadora de hormona de crecimiento (GHRH). En sentido estricto, el nombre se refiere a una versión con un complejo de afinidad por fármacos (DAC) que se une a la albúmina, pero también se aplica a GRF(1-29) modificado, que carece de DAC.
Referencias
- Yang S, Alnaqeeb M, Simpson H, Goldspink G Cloning and characterization of an IGF-1 isoform expressed in skeletal muscle subjected to stretch. J Muscle Res Cell Motil. 1996. Buscar en PubMed
- PubMed: toda la literatura indexada sobre PEG-MGF
- ClinicalTrials.gov: estudios registrados que mencionan PEG-MGF
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