Semax

Descripción del producto

¿Qué es Semax?

Semax (Met-Glu-His-Phe-Pro-Gly-Pro) es un heptapéptido sintético desarrollado en el Instituto de Genética Molecular de la Academia Rusa de Ciencias en colaboración con el Instituto de Farmacología W.W. Zakusov. El péptido es un análogo del fragmento ACTH(4-10) (hormona adrenocorticotropa), modificado mediante la adición del tripéptido C-terminal Pro-Gly-Pro (PGP) para aumentar la estabilidad metabólica.

Semax conserva las propiedades neurotróficas del ACTH nativo, al mismo tiempo que carece de su acción hormonal sobre la corteza suprarrenal. El fragmento ACTH(4-7) (Met-Glu-His-Phe) constituye la secuencia mínima responsable de los efectos cognitivos, mientras que el tripéptido C-terminal PGP proporciona resistencia a las peptidasas y prolonga la duración de la acción de minutos a 20-24 horas en modelos animales.

En Rusia, Semax es un medicamento registrado utilizado en el tratamiento del ictus, la encefalopatía vascular, los trastornos cognitivos, las afecciones del nervio óptico y como inmunomodulador. El péptido está disponible principalmente en forma de solución nasal (0,1% y 1%).

Mecanismo de acción

El mecanismo de acción de Semax es multifacético e incluye efectos sobre los sistemas neurotróficos, los sistemas de neurotransmisores y la expresión génica:

Modulación del sistema BDNF/TrkB – Semax aumenta significativamente los niveles del factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF) y de su receptor TrkB en el hipocampo. La aplicación única de Semax (50 µg/kg) en ratas provocó un aumento máximo de 1,4 veces en la proteína BDNF, un aumento de 1,6 veces en la fosforilación de TrkB (activación del receptor), un aumento de 3 veces en el mRNA del exón III de BDNF y un aumento de 2 veces en el mRNA de TrkB. El BDNF es crucial para la plasticidad sináptica, el aprendizaje y la memoria.

Activación de los sistemas dopaminérgico y serotoninérgico – Semax activa los sistemas monoaminérgicos del cerebro. El péptido aumenta los niveles de 5-HIAA (un metabolito de la serotonina) en el estriado en un 25% en el tejido y hasta un 180% en el líquido extracelular dentro de 1-4 horas tras la administración. Semax por sí mismo no modifica los niveles de dopamina, pero potencia de forma drástica los efectos de la D-anfetamina sobre los niveles extracelulares de dopamina y la actividad locomotora.

Regulación de la expresión génica – Los estudios transcriptómicos han demostrado que Semax afecta la expresión de más de 1500 genes en el cerebro en condiciones de isquemia. El péptido modula genes relacionados con:

• Respuesta inmunitaria (activación de la presentación de antígenos, vías de interferón)
• Sistema vascular (angiogénesis, VEGF y sus receptores)
• Neuroprotección (factores neurotróficos, vías de supervivencia)
• Neurotransmisión (receptores, transportadores, enzimas de síntesis)

Acción inmunomoduladora – Semax afecta la actividad de la microglía y de las células del sistema inmunitario en el SNC. En condiciones isquémicas, el péptido potencia la expresión de genes de quimiocinas e inmunoglobulinas, modulando la respuesta neuroinmunitaria al daño.

Quelación del cobre y acción antiamiloide – Semax forma complejos estables con iones Cu²⁺, lo que puede inhibir la agregación dependiente del cobre de la proteína β-amiloide (Aβ). Los estudios in vitro han demostrado que Semax retrasa la formación de fibrillas amiloides y protege las células de neuroblastoma de la neurotoxicidad de los oligómeros Aβ.

Direcciones de investigación científica

Semax es objeto de amplias investigaciones preclínicas y de estudios clínicos limitados, principalmente en Rusia y en los países de la antigua URSS.

Investigación en ictus e isquemia

Semax está registrado en Rusia para su uso en la fase aguda del ictus isquémico. Los estudios en modelos animales (pMCAO – oclusión permanente de la arteria cerebral media; tMCAO – transitoria) han mostrado los efectos neuroprotectores del péptido. El análisis RNA-Seq identificó 394 genes expresados de forma diferencial (DEGs) en los cerebros de ratas tratadas con Semax 24 horas después de tMCAO en comparación con solución salina. Semax suprimió la expresión de genes asociados a procesos inflamatorios y activó genes relacionados con la neurotransmisión, invirtiendo el patrón de expresión inducido por la isquemia sola.

Estudios nootrópicos y cognitivos

En estudios con animales, Semax mejoró el aprendizaje y la memoria, medidos mediante la prueba de evitación condicionada. Las ratas tratadas con Semax mostraron un aumento marcado en el número de respuestas de evitación condicionada. Este efecto se correlacionó con la activación del sistema BDNF/TrkB en el hipocampo. En humanos sanos (estudio piloto, n=24), la solución nasal de Semax al 1% (dosis total 1,2 mg) mejoró la atención y la memoria a corto plazo e indujo cambios en el EEG similares a los de otros fármacos neuroprotectores.

Estudios en la enfermedad de Alzheimer

Debido a la capacidad de Semax para quelar cobre e inhibir la agregación de Aβ, el péptido se está investigando como posible candidato para la prevención y el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer. Los estudios in vitro han mostrado que Semax:

• Inhibe la formación de fibrillas Aβ1-40
• Secuestra iones Cu²⁺, evitando la formación de complejos Aβ:Cu²⁺
• Retrasa la inserción de especies Aβ prefibrilares en membranas modelo
• Protege las células de neuroblastoma SH-SY5Y de la citotoxicidad de los oligómeros Aβ1-42

Estudios en la enfermedad de Parkinson

En un modelo de rata de la enfermedad de Parkinson (inyección de MPTP), cuatro dosis diarias intranasales de Semax mejoraron algunos aspectos conductuales, aunque los resultados fueron mixtos.

Estudios en otras afecciones neurológicas

Semax se está estudiando y se utiliza clínicamente en Rusia para:

• Encefalopatía circulatoria
• Atrofia del nervio óptico
• Trastornos neurológicos en recién nacidos
• Estados de ansiedad y depresión (efectos ansiolíticos y antidepresivos en modelos animales)

Estudios sobre la expresión génica de VEGF

El análisis de los efectos de Semax y de su fragmento C-terminal PGP sobre la expresión de los genes de la familia VEGF (Vegf-a, Vegf-b, Vegf-c, Vegf-d, Plgf) y de sus receptores (Vegfr-1, Vegfr-2, Vegfr-3) mostró la modulación de las vías de angiogénesis en condiciones de isquemia cerebral.

Contexto científico

Semax se inscribe en la tradición de la investigación sobre péptidos melanocortínicos y fragmentos de ACTH como factores neurotrópicos. En la década de 1950 se descubrió que el ACTH podía ejercer efectos cognitivos independientemente de su acción hormonal. Investigaciones posteriores sobre fragmentos de ACTH condujeron a la identificación de ACTH(4-10) como la secuencia neurotrópica mínima.

La modificación del extremo C-terminal con el tripéptido PGP fue crucial para crear un fármaco de utilidad práctica – los fragmentos nativos de ACTH tienen una semivida medida en minutos, mientras que Semax actúa durante 20-24 horas.

En comparación con otros péptidos nootrópicos:

• Selank – análogo de la tuftsina, con acción principalmente ansiolítica a través del sistema GABAérgico
• Semax – análogo de ACTH, con acción principalmente nootrópica y neuroprotectora a través del sistema BDNF/neurotrofinas

Estos dos péptidos a veces se usan juntos debido a mecanismos complementarios – Semax para la función cognitiva y la neuroprotección, Selank para la regulación del estado de ánimo y la reducción de la ansiedad.

Perfil de seguridad en los estudios

En los estudios publicados, Semax mostró un perfil de seguridad favorable con efectos adversos mínimos:

Eventos adversos notificados (raros):

• Reacciones alérgicas (~4,4% de los pacientes en un estudio ruso)
• Aumento de los niveles de glucosa en sangre en diabéticos (~7,4%)
• Irritación local de la mucosa nasal

Sin efectos secundarios típicos:

• Sin acción hormonal (a diferencia del ACTH)
• Sin efecto sobre el eje hipotálamo-hipófisis-suprarrenal
• Sin dependencia ni tolerancia
• Sin sedación ni trastornos de la coordinación

Sin embargo, la mayoría de los datos provienen de estudios rusos, y la literatura científica en lengua inglesa es limitada. El perfil de seguridad a largo plazo en poblaciones occidentales no se ha estudiado por completo.

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