Wat is Semax? Werking, onderzoek en stand van het bewijs

Semax peptide is een synthetisch heptapeptide dat in Rusland is ontwikkeld op basis van een fragment van het hormoon ACTH. In onderzoek wordt het vooral bestudeerd in relatie tot neurotrofe signaalroutes zoals BDNF en TrkB, neuroprotectie in ischemiemodellen en monoaminerge systemen. Een groot deel van de beschikbare gegevens is preklinisch of afkomstig uit Russisch klinisch onderzoek, en internationale replicatie is beperkt. Dit artikel beschrijft de structuur, het werkingsmechanisme, de onderzoeksgebieden en de hantering van Semax in het laboratorium.

Labgetest Semax nodig voor je onderzoek? Semax kopen doe je bij BRO Peptides, 10 mg per vial met een CoA per batch.

De wetenschappelijke definitie van Semax

Semax is een heptapeptide met de aminozuursequentie Met-Glu-His-Phe-Pro-Gly-Pro en het CAS-nummer 80714-61-0. De eerste vier aminozuren komen overeen met een deel van het ACTH(4-10)-fragment van adrenocorticotroop hormoon, waaraan een Pro-Gly-Pro-staart is toegevoegd.

Die staart maakt het peptide beter bestand tegen afbraak door peptidasen, waardoor het langer intact blijft dan het oorspronkelijke ACTH-fragment. Tegelijk mist Semax de hormonale werking van ACTH op de bijnier, zodat het geen cortisolafgifte via die route opwekt.

Semax is ontwikkeld aan het Instituut voor Moleculaire Genetica van de Russische Academie van Wetenschappen. In Rusland is het als geneesmiddel geregistreerd, maar in de Europese Unie en de Verenigde Staten is het niet goedgekeurd. Het product Semax voor onderzoek is een research-variant die uitsluitend bedoeld is voor laboratoriumgebruik en geen geneesmiddel is.

Hoe Semax werkt in preklinisch onderzoek

Het best beschreven mechanisme betreft neurotrofe factoren. Dolotov en collega’s lieten in 2006 zien dat Semax in de hippocampus van ratten de expressie van BDNF en van de bijbehorende receptor TrkB beïnvloedt. BDNF is een groeifactor die een centrale rol speelt bij de overleving van neuronen en synaptische plasticiteit.

In ischemiemodellen is gekeken naar de effecten op genexpressie in het brein. Medvedeva en collega’s beschreven in een rattenmodel van focale hersenischemie dat Semax de expressie van genen beïnvloedde die samenhangen met het immuunsysteem en het vaatstelsel.

Daarnaast zijn in diermodellen effecten op dopaminerge en serotonerge systemen gerapporteerd. Hoe deze verschillende bevindingen samenhangen en via welke primaire receptor Semax werkt, is niet volledig opgehelderd. Het mechanistische beeld berust daardoor vooral op metingen van genexpressie en neurotransmitterniveaus, niet op een gekarakteriseerde receptorinteractie.

Onderzoeksgebieden en klinische relevantie

Het belangrijkste onderzoeksgebied is neurotrofe signalering, met de vraag hoe een kort peptide de expressie van BDNF en TrkB in specifieke hersengebieden kan moduleren. Dit maakt Semax een stof die in fundamenteel neurowetenschappelijk onderzoek wordt gebruikt, vaak in combinatie met metingen van mRNA- en eiwitniveaus in hersenweefsel van proefdieren.

Een tweede gebied is neuroprotectie in modellen van hersenischemie, waarin gekeken wordt naar genexpressie, ontstekingsreacties en vasculaire processen na een verstoorde doorbloeding. Een derde gebied betreft monoaminerge systemen en gedragsmodellen bij knaagdieren.

In Rusland is klinisch onderzoek uitgevoerd, onder meer bij patiënten na een beroerte. Deze studies zijn grotendeels in Russischtalige tijdschriften verschenen en zijn niet getoetst in grote internationale gerandomiseerde trials, waardoor de klinische relevantie buiten Rusland onzeker blijft.

Semax vergeleken met DSIP

DSIP is net als Semax een kort neuropeptide dat in onderzoek naar het centrale zenuwstelsel wordt gebruikt. DSIP bestaat uit negen aminozuren en werd in 1977 geïsoleerd in slaaponderzoek bij konijnen.

Het verschil zit vooral in de onderzoeksfocus. Semax wordt bestudeerd in relatie tot neurotrofe factoren, cognitie en neuroprotectie, terwijl DSIP vooral wordt onderzocht in relatie tot slaaparchitectuur, EEG-patronen en de stressas.

Een tweede verschil is de mate van mechanistische onderbouwing. Voor Semax zijn concrete moleculaire effecten zoals BDNF-expressie beschreven, terwijl voor DSIP tot op heden geen specifieke receptor is gevonden en het mechanisme grotendeels onbekend is.

Beperkingen van de onderzoeksbasis

Het merendeel van het onderzoek naar Semax komt uit Russische onderzoeksgroepen. Onafhankelijke replicatie door laboratoria buiten Rusland is beperkt, wat de beoordeling van de robuustheid van de resultaten bemoeilijkt.

De mechanistische gegevens zijn vooral afkomstig uit rattenmodellen. Bevindingen over genexpressie in de hippocampus of na ischemie laten zich niet zonder meer vertalen naar de mens. Ook verschillen tussen studies in modellen, meetmomenten en toedieningsroutes maken een directe vergelijking van resultaten lastig.

Omdat de registratie zich beperkt tot Rusland en geen Europese of Amerikaanse markttoelating omvat, ontbreekt een beoordeling door Europese of Amerikaanse toezichthouders. Gegevens over het veiligheidsprofiel uit internationaal gecontroleerd onderzoek zijn daardoor schaars.

Reconstitutie, hantering en opslag

Semax wordt geleverd als gevriesdroogd poeder en wordt in het laboratorium opgelost in bacteriostatisch water (BAC water). Steriel werken is daarbij essentieel, met gedesinfecteerde flacondoppen, steriele materialen en een rustige toevoeging van het oplosmiddel langs de wand van de flacon.

In onderzoek wordt Semax ook in oplossing gebruikt voor intranasale modellen. De gevriesdroogde flacon is echter de stabielste vorm, daarom worden oplossingen pas aangemaakt wanneer ze nodig zijn.

Ongeopende flacons worden koel, droog en donker bewaard. Oplossingen worden gekoeld en beschermd tegen licht bewaard, en herhaald invriezen en ontdooien wordt afgeraden omdat dit de stabiliteit van het peptide kan verminderen.

Veelgestelde vragen over Semax