Onderzoek in gewone taal
Semax
Wat het is
Semax is een synthetisch heptapeptide (Met-Glu-His-Phe-Pro-Gly-Pro), een gestabiliseerd analoog van het fragment ACTH(4-10) van het adrenocorticotrope hormoon zonder hormonale (corticotrope) activiteit. Het wordt bestudeerd als nootropicum en neuroprotectief middel, voornamelijk in Rusland, voor herstel na ischemisch herseninfarct, cognitieve prestaties, ziekte van de oogzenuw en als manier om BDNF/NGF in de hersenen te verhogen; het wordt doorgaans intranasaal toegediend.
Hoe het in studies werd gebruikt
- Model
- Mens, volwassenen in de acute fase van een hemisferisch ischemisch herseninfarct (30 behandeld vs 80 controles met conventionele therapie)
- Onderzocht voor
- Acuut ischemisch herseninfarct (neurologisch herstel)
- Dosis
- Absolute dose only: 12 mg/day for moderate strokes, 18 mg/day for severe strokes. Body weight was NOT reported in the trial, so a verified mg/kg figure cannot be derived. As an illustration of magnitude only (not from the paper, weight not invented), 12 mg in a ~70-80 kg adult would be roughly 0.15-0.17 mg/kg/day, but the trial provided no weight to confirm this.
- Dosering
- Eenmaal daags (enkele dagelijkse kuurdosis)
- Toedieningsweg
- intranasaal
- Duur
- 5 dagen (matige gevallen); 10 dagen (ernstige gevallen)
Gemeten effecten: Het toevoegen van Semax aan standaard intensieve therapie verhoogde de mate van regressie van algemene cerebrale en focale, vooral motorische, uitvalsverschijnselen ten opzichte van de controles. Veranderingen werden gevolgd met klinische beoordelingsschalen, EEG-mapping en somatosensorisch opgewekte potentialen. Dit was een kleine niet-gerandomiseerde vergelijking en het abstract rapporteert richtinggevende verbetering in plaats van effectgroottes met betrouwbaarheidsintervallen.
Bijwerkingen: Geen bijwerkingen gerapporteerd in deze studie
- Model
- Rat (hippocampus, in vivo)
- Onderzocht voor
- Mechanisme van het cognitieve/nootrope effect (BDNF/trkB-regulatie)
- Dosis
- 50 micrograms/kg body weight (0.05 mg/kg)
- Dosering
- Eenmalige toediening
- Toedieningsweg
- intranasaal
- Duur
- Eenmalige dosis (enkele uren later gemeten)
Gemeten effecten: Een enkele intranasale dosis veroorzaakte ongeveer een 1,4-voudige toename van het BDNF-eiwit, een 1,6-voudige toename van de tyrosinefosforylering van trkB, een ongeveer 3-voudige toename van exon III BDNF-mRNA en een ongeveer 2-voudige toename van trkB-mRNA in de hippocampus. Gedragsmatig vertoonden behandelde ratten een duidelijke toename van het aantal geconditioneerde vermijdingsreacties.
Bijwerkingen: Geen bijwerkingen gerapporteerd in deze studie
- Model
- Rat (mannelijke Wistar, basale voorhersenen, in vivo plus binding aan celmembranen)
- Onderzocht voor
- Mechanisme van het neurotrofe effect (BDNF-inductie en specifieke binding)
- Dosis
- 50 and 250 micrograms/kg body weight (0.05 and 0.25 mg/kg)
- Dosering
- Eenmalige toediening
- Toedieningsweg
- intranasaal
- Duur
- Eenmalige dosis, BDNF gemeten 3 uur later
Gemeten effecten: Zowel 50 als 250 microg/kg veroorzaakte na 3 uur een snelle stijging van het BDNF-eiwit in de basale voorhersenen, maar niet in de kleine hersenen, wat wijst op regiospecificiteit. Semax bond zich specifiek aan hersencelmembranen met een dissociatieconstante (Kd) van ongeveer 2,4 nM en stimuleerde de BDNF-synthese in astrocyten, waardoor zijn cognitieve effecten worden gekoppeld aan verhoogd BDNF in de basale voorhersenen.
Bijwerkingen: Geen bijwerkingen gerapporteerd in deze studie
- Model
- Rat (focale foto-geinduceerde ischemie van de prefrontale cortex)
- Onderzocht voor
- Ischemisch hersenletsel (neuroprotectie en geheugen)
- Dosis
- 250 micrograms/kg/day (0.25 mg/kg/day)
- Dosering
- Eenmaal daags
- Toedieningsweg
- intranasaal
- Duur
- 6 dagen (startend na fototrombose)
Gemeten effecten: Semax veroorzaakte een uitgesproken neuroprotectief en antiamnestisch effect: het verminderde het volume van het corticale infarct en verbeterde zowel de retentie als de uitvoering van een geconditioneerde passieve-vermijdingsrespons ten opzichte van onbehandelde ischemische ratten. Het abstract rapporteert de richting van het effect in plaats van exacte procentuele verminderingen.
Bijwerkingen: Geen bijwerkingen gerapporteerd in deze studie
- Model
- Rat (mannelijke Sprague-Dawley, model van chronische onvoorspelbare stress)
- Onderzocht voor
- Depressie / stress (antidepressivum-achtige en antistress-effecten)
- Dosis
- 60 nmol/kg body weight (about 0.045 mg/kg, using Semax molar mass ~813 g/mol)
- Dosering
- Dagelijkse injecties
- Toedieningsweg
- intraperitoneaal
- Duur
- Chronische dosering gedurende het protocol van chronische onvoorspelbare stress
Gemeten effecten: Semax keerde stressgeinduceerde anhedonie, onderdrukking van lichaamsgewichtstoename, bijnierhypertrofie en de stressgeinduceerde daling van hippocampaal BDNF om of verzwakte deze aanzienlijk. Het had geen significant effect in de geforceerde zwemtest, zodat het antidepressivum-achtige signaal specifiek was voor anhedonie- en BDNF-metingen in plaats van voor alle gedragsuitkomsten.
Bijwerkingen: Geen bijwerkingen gerapporteerd in deze studie
- Model
- Celcultuur (in vitro), primaire neuronen en glia uit de basale voorhersenen van de rat
- Onderzocht voor
- Overleving en functie van cholinerge neuronen (mechanisme)
- Dosis
- 100 nM (choline acetyltransferase effect); concentration range 1 nM to 10 microM tested
- Dosering
- Toegevoegd aan het kweekmedium
- Toedieningsweg
- in vitro
- Duur
- Blootstelling in de kweek
Gemeten effecten: Semax verhoogde de overleving van cholinerge neuronen in de basale voorhersenen ongeveer 1,5 tot 1,7-voudig ten opzichte van de controle. Bij 100 nM stimuleerde het de activiteit van choline-acetyltransferase in gedissocieerde culturen van de basale voorhersenen. Over het bereik van 1 nM tot 10 microM had het geen invloed op GABAerge neuronen of de proliferatie van gliacellen, wat wijst op een selectief effect op cholinerge neuronen.
Bijwerkingen: Geen bijwerkingen gerapporteerd in deze studie
Hoe solide zijn de gegevens
Het bewijs is reeel en geindexeerd in PubMed, maar ongelijk. De humane gegevens vormen het zwakste deel: de belangrijkste herseninfarctstudie (PMID 11517472, Gusev/Skvortsova 1997) is een kleine (30 vs 80), niet-gerandomiseerde vergelijking van een enkele Russische groep, bijna 30 jaar oud, met richtinggevende uitkomsten in plaats van effectgroottes en zonder gerapporteerd lichaamsgewicht, zodat de mg/kg-dosis niet kan worden geverifieerd (het getoonde getal per kg is slechts een illustratieve grootteorde, niet uit het artikel, en er is geen gewicht verzonnen). Het meeste andere Russische humane werk (oogzenuw/glaucoom, bijv. PMID 11569188) gebruikt topicale of elektroforese-toediening van Semax 0,1-1% in plaats van een systemische dosis per kilogram, zodat het niet in een schoon mg/kg-kader past en niet als gebruiksregel is opgenomen. Het sterkste, best gekwantificeerde bewijs is preklinisch: intranasale studies bij ratten bij 50-250 microg/kg (PMIDs 16996037, 16635254, 17603664) tonen consistent BDNF/trkB-inductie, regiospecificiteit en verminderd infarctvolume, en deze komen grotendeels van overlappende Moskouse onderzoeksgroepen (Dolotov, Romanova, Myasoedov), wat onafhankelijke replicatie beperkt. De studie naar chronische stress uit 2024 (PMID 39442746) is recent en methodologisch zuiverder, maar merk op dat deze een NEGATIEF resultaat rapporteert in de geforceerde zwemtest, zodat het antidepressivum-achtige effect gedeeltelijk is en beperkt tot anhedonie/BDNF-eindpunten. De in-vitro gegevens (PMID 18431004) zijn uitsluitend mechanistisch (molaire concentraties, geen in-vivo vertaling). Samengevat: een plausibel neurotroof/neuroprotectief mechanisme met consistente ondersteuning bij dieren, maar humane werkzaamheid berust op kleine, oude, eenregionale, niet-gerandomiseerde studies, en er is sterke afhankelijkheid van een kleine groep verbonden onderzoekers. In deze zoekopdracht is geen grote onafhankelijke gerandomiseerde placebogecontroleerde studie gevonden.
Bronnen
- Gusev EI, Skvortsova VI, Miasoedov NF, et al. Effectiveness of semax in acute period of hemispheric ischemic stroke (a clinical and electrophysiological study). Zh Nevrol Psikhiatr Im S S Korsakova. 1997;97(6):26-34.(PMID 11517472)
- Dolotov OV, Karpenko EA, Inozemtseva LS, et al. Semax, an analog of ACTH(4-10) with cognitive effects, regulates BDNF and trkB expression in the rat hippocampus. Brain Res. 2006;1117(1):54-60.(PMID 16996037)
- Dolotov OV, Karpenko EA, Seredenina TS, et al. Semax, an analogue of adrenocorticotropin (4-10), binds specifically and increases levels of brain-derived neurotrophic factor protein in rat basal forebrain. J Neurochem. 2006;97(Suppl 1):82-86.(PMID 16635254)
- Romanova GA, Silachev DN, Shakova FM, et al. Neuroprotective and antiamnesic effects of Semax during experimental ischemic infarction of the cerebral cortex. Bull Exp Biol Med. 2006;142(6):663-666.(PMID 17603664)
- Inozemtseva LS, Yatsenko KA, Glazova NYu, et al. Antidepressant-like and antistress effects of the ACTH(4-10) synthetic analogs Semax and Melanotan II on male rats in a model of chronic unpredictable stress. Eur J Pharmacol. 2024;983:176999.(PMID 39442746)
- Grivennikov IA, Dolotov OV, Zolotarev YA, et al. Effects of behaviorally active ACTH (4-10) analogue - Semax on rat basal forebrain cholinergic neurons. Restor Neurol Neurosci. 2008;26(1):35-43.(PMID 18431004)
- Shadrina M, Kolomin T, Agapova T, et al. Comparison of the temporary dynamics of NGF and BDNF gene expression in rat hippocampus, frontal cortex, and retina under Semax action. J Mol Neurosci. 2010;41(1):30-35.(PMID 19662538)
- Semax in the treatment of glaucomatous optic neuropathy in patients with normalized ophthalmic tone (Kurysheva NI, Shpak AA, et al). Vestn Oftalmol. 2001;117(4):5-8. (Human optic-nerve data; topical/electrophoresis dosing, not per-kg.)(PMID 11569188)
Studiegegevens, alleen voor onderzoek. Geen vastgesteld humaan protocol.