Beschreibung
Semax ist ein Heptapeptid, das das ACTH(4-7)-Fragment mit einer C-terminalen Pro-Gly-Pro-Verlängerung kombiniert, die den enzymatischen Abbau verlangsamt. Der Methioninrest ist oxidationsempfindlich — Vials verschlossen, kühl und lichtgeschützt lagern und oxidierende Puffer meiden.
Semax: Was die veröffentlichte Forschung zeigt
Zusammengestellt von NADA-Labs aus der unten zitierten Fachliteratur. Keine eigenen Studiendaten.
Semax (Met-Glu-His-Phe-Pro-Gly-Pro) ist ein synthetisches Heptapeptid, das aus dem ACTH(4-7)-Fragment mit einer C-terminalen Pro-Gly-Pro-Verlängerung aufgebaut ist und in Russland als nicht-corticotropes Melanocortin-Derivat entwickelt wurde. Die Forschungsliteratur führt seine Wirkungen vor allem auf die Induktion von Neurotrophinen (BDNF, NGF) und ihres Rezeptors TrkB, die Modulation der striatalen serotonergen und dopaminergen Transmission sowie die Unterdrückung von Entzündungs- und Zelltod-Signalwegen nach zerebraler Ischämie zurück. Untersucht wurde es überwiegend in Rattenmodellen der zerebralen Ischämie-Reperfusion, des chronischen Stresses und des Lernens, in primären neuronalen und glialen Kulturen sowie in russischen klinischen Serien zu ischämischem Schlaganfall, Motoneuronerkrankung und anderen neurologischen Erkrankungen.
Evidenzbasis: Überwiegend In-vivo-Studien an Nagern und In-vitro-Zellkulturarbeiten, die meisten davon aus einem Verbund Moskauer Institute (Institut für Molekulare Genetik der RAW / Kurtschatow-Institut, Gruppe Myasoedov). Die Humandaten bestehen aus russischsprachigen offenen oder nicht placebokontrollierten klinischen Serien (n = 27 bis 187) und einer kleinen placebokontrollierten Resting-State-fMRT-Studie an gesunden Freiwilligen (n = 24; 14 Peptid, 10 Placebo; Lebedeva 2018, PMID 30225715), die lediglich einen qualitativen topographischen Unterschied berichtet. Unabhängige randomisierte, placebokontrollierte Studien mit publizierten quantitativen Endpunkten wurden nicht identifiziert.
Schlüsselstudien im Überblick
| Studie | Modell | Design | Hauptergebnis |
|---|---|---|---|
| Dolotov 20061 | Hippocampus der Ratte, in vivo (intranasal) | Kontrolliert, einmalige Applikation; ELISA/RT-PCR; Vermeidungstest | BDNF-Protein 1,4x, pTrkB 1,6x, Exon-III-BDNF-mRNA 3x, trkB-mRNA 2x; mehr konditionierte Vermeidungsreaktionen |
| Shadrina 20012 | Glia des basalen Vorderhirns der Ratte, in vitro | Kontrollierter Zeitverlauf der mRNA | BDNF-mRNA 8x und NGF-mRNA 5x nach 30 min |
| Grivennikov 20083 | Neurone des basalen Vorderhirns der Ratte, in vitro | Kontrolliert; Überleben und ChAT-Aktivität | Überleben cholinerger Neurone 1,5-1,7x; kein Effekt auf GABAerge Neurone oder Glia |
| Sudarkina 20214 | Ratte, tMCAO-Ischämie-Reperfusion, in vivo | Scheinoperation vs. Ischämie vs. Ischämie + Semax; n = 5-7/Gruppe; 24 h | pJNK, MMP-9, c-Fos > 1,5x gesenkt; pCREB > 1,5x wiederhergestellt vs. unbehandelte Ischämie (p < 0,05) |
| Eremin 20055 | Striatum von Nagern, In-vivo-Mikrodialyse | Kontrolliert; Zeitverlauf; Amphetamin-Provokation | Gewebe-5-HIAA +25 %; extrazelluläres 5-HIAA auf 180 %; Dopamin unverändert; Amphetaminwirkungen potenziert |
| Inozemtseva 20246 | Ratte, chronischer unvorhersehbarer Stress, in vivo | Kontrolliert; wiederholte Injektionen; Saccharose-Präferenz, BDNF, FST | Anhedonie, Hemmung der Gewichtszunahme, Nebennierenhypertrophie und BDNF-Verlust abgeschwächt; FST unverändert |
| Gusev 20187 | Mensch, Rehabilitation nach Schlaganfall | Offen, nicht randomisiert; n = 110; 5 Monate | Plasma-BDNF erhöht; schnellere Erholung im Barthel-Index; keine Effektstärken im Abstract |
Ischämiebezogene Marker 24 h nach tMCAO (Sudarkina 2021 [S4])
| Marker | Hirnregion | Ischämie-Reperfusion vs. Scheinoperation | Semax vs. unbehandelte Ischämie | Signifikanz |
|---|---|---|---|---|
| Phospho-JNK | Subkortex und Kortex | > 2-facher Anstieg | > 1,5-fache Abnahme | signifikant (p < 0,05) |
| Phospho-CREB | Subkortex (Läsionsbereich) | > 1,4-fache Abnahme | > 1,5-facher Anstieg | signifikant (p < 0,05) |
| Phospho-CREB | Kortex | keine Veränderung | Anstieg | nicht signifikant |
| MMP-9-Protein | Kortex | etwa 2-facher Anstieg | > 1,5-fache Abnahme | signifikant (p < 0,05) |
| MMP-9-Protein | Subkortex | etwa 1,7-facher Anstieg | Abnahme | nicht signifikant |
| c-Fos-Protein | Kortex | etwa 2-facher Anstieg | > 1,5-fache Abnahme | signifikant (p < 0,05) |
| c-Fos-Protein | Subkortex | keine signifikante Veränderung | kein Effekt | nicht signifikant |
| Mmp9-mRNA | Kortex | > 2-facher Anstieg | etwa 1,7-fache Abnahme | als signifikant berichtet (p < 0,05) |
| Fos-mRNA | Kortex | > 2-facher Anstieg | 2,6-fache Abnahme | als signifikant berichtet (p < 0,05) |
In den Studien berichtete Effekte
- Neurotrophin-Induktion (BDNF, NGF, TrkB). Im Hippocampus der Ratte erhöhte eine einmalige intranasale Applikation das BDNF-Protein maximal 1,4-fach, die TrkB-Phosphorylierung 1,6-fach, die Exon-III-BDNF-mRNA 3-fach und die trkB-mRNA 2-fach1. In kultivierter Glia des basalen Vorderhirns stieg die BDNF-mRNA nach 30 min 8-fach und die NGF-mRNA 5-fach2. Bei Schlaganfallpatienten stieg das Plasma-BDNF an und blieb über die 5-monatige Beobachtung erhöht (Ausmaß nicht berichtet)7.
- Neuronales Überleben in vitro. Das Überleben cholinerger Neurone des basalen Vorderhirns in Primärkultur stieg etwa 1,5- bis 1,7-fach, ohne Effekt auf die Zahl GABAerger oder NSE-positiver Neurone oder auf die Gliaproliferation3.
- Modulation ischämiebezogener Signalwege. 24 h nach transienter MCAO bei Ratten senkte Semax Phospho-JNK in Kortex und Subkortex um mehr als das 1,5-Fache, stellte Phospho-CREB im läsionshaltigen Subkortex wieder her (Anstieg um mehr als das 1,5-Fache) und verringerte MMP-9- und c-Fos-Protein im angrenzenden Kortex um mehr als das 1,5-Fache gegenüber unbehandelter Ischämie-Reperfusion (alle p < 0,05); Mmp9- und Fos-mRNA im Kortex fielen etwa 1,7-fach bzw. 2,6-fach4.
- Serotonerge und dopaminerge Modulation. 5-HIAA im striatalen Gewebe stieg nach 2 h um 25 % und extrazelluläres 5-HIAA innerhalb von 1-4 h auf 180 % des Ausgangswerts; Dopamin und seine Metaboliten blieben durch das Peptid allein unverändert, amphetaminevoziertes extrazelluläres Dopamin und Lokomotion wurden jedoch deutlich verstärkt5.
- Abschwächung des Phänotyps bei chronischem Stress. In einem Modell des chronischen unvorhersehbaren Stresses hob wiederholt systemisch verabreichtes Semax Anhedonie, gehemmte Körpergewichtszunahme, Nebennierenhypertrophie und die Abnahme des hippocampalen BDNF auf oder schwächte sie wesentlich ab; die Immobilität im Forced-Swim-Test blieb unbeeinflusst (qualitativ, keine Zahlen im Abstract)6.
- Lernen und funktionelle Erholung. Behandelte Ratten zeigten einen deutlichen Anstieg konditionierter Vermeidungsreaktionen1. Bei 110 Patienten nach Schlaganfall war Semax mit einer schnelleren und besseren Erholung im Barthel-Index und einem geringeren Effekt auf die Parese assoziiert; die Studie war offen und nicht randomisiert und berichtet im Abstract keine Effektstärken7.
Berichtete Nebenwirkungen und Verträglichkeit
- Nebenwirkungen in Nagerstudien nicht systematisch berichtet. Die Studie zum chronischen unvorhersehbaren Stress erwähnt in ihrem Abstract keine unerwünschten Ereignisse6; die Ischämie-Reperfusions-Studie maß die Verträglichkeit nicht, ihre Einleitung beschreibt das Peptid jedoch als frei von hormonellen und toxischen Nebenwirkungen bei Tieren4.
- Potenzierung von Amphetaminwirkungen. Bei Nagern verstärkte das Peptid das D-Amphetamin-induzierte extrazelluläre striatale Dopamin und die lokomotorische Aktivität dramatisch; diese pharmakodynamische Interaktion ist eine relevante Sicherheitsbeobachtung5.
- Verträglichkeit beim Menschen (russische klinische Serien). Eine Serie von 187 Patienten mit chronischer zerebrovaskulärer Insuffizienz beschreibt einen „geringen Prozentsatz an Nebenwirkungen“ und gute Verträglichkeit, auch in höheren Altersgruppen (Gusev 2005, PMID 15792140; offen, kein Placebo, keine Zählung unerwünschter Ereignisse im Abstract). Eine offene Studie an 27 Patienten mit Motoneuronerkrankung fand keinen Effekt auf den Denervierungsverlauf oder klinische Scores, berichtete jedoch einen verbesserten Gesamtscore der Lebensqualität, der auf emotionalen Zustand und Motivation zurückgeführt wurde (Serdiuk 2007, PMID 18379501). In der Schlaganfallserie mit 110 Patienten wurden unerwünschte Ereignisse nicht berichtet7.
- Paroxysmale EEG-Aktivität. In einer Verlaufsserie von 73 Patienten mit posthypoxischer Enzephalopathie (14 im persistierenden vegetativen Zustand) zeigte das EEG in einigen Fällen Episoden paroxysmaler Aktivität nach dem Peptid; die Autoren empfehlen die Überwachung der bioelektrischen Hirnaktivität bei der ersten Verabreichung (Alekseeva 1999, PMID 10199046; unkontrolliert, keine Inzidenz angegeben).
- Selektivität in vitro. Kein Effekt auf die Zahl GABAerger oder gesamter NSE-positiver Neurone und kein Effekt auf die Gliaproliferation im gesamten geprüften Konzentrationsbereich3.
Grenzen der Evidenz. Nahezu alle mechanistischen und verhaltensbezogenen Daten stammen aus einem einzigen Netzwerk Moskauer Laboratorien, das mit den Entwicklern des Peptids verbunden ist, und die meisten Abstracts berichten Vielfache oder Richtungen ohne Streuung, Stichprobengröße oder exakte p-Werte. Die Humanevidenz beschränkt sich auf russischsprachige, offene oder nicht randomisierte klinische Serien, die weder Effektstärken noch systematische Daten zu unerwünschten Ereignissen berichten; die einzige placebokontrollierte Humanstudie ist ein Resting-State-fMRT-Experiment an 24 Freiwilligen mit einem qualitativen Endpunkt (Lebedeva 2018, PMID 30225715). Mehrere Nagerbefunde (Endpunkte bei chronischem Stress, konditionierte Vermeidung) sind im Abstract qualitativ. Keiner der hier zusammengefassten Befunde belegt Wirksamkeit oder Sicherheit für irgendeine Anwendung außerhalb der beschriebenen Forschungsmodelle.
Literatur
- Dolotov OV, Karpenko EA, Inozemtseva LS, Seredenina TS, Levitskaya NG, Rozyczka J, Dubynina EV, Novosadova EV, Andreeva LA, Alfeeva LY, Kamensky AA, Grivennikov IA, Myasoedov NF, Engele J (2006). Semax, an analog of ACTH(4-10) with cognitive effects, regulates BDNF and trkB expression in the rat hippocampus. Brain Research. PMID 16996037 DOI
- Shadrina MI, Dolotov OV, Grivennikov IA, Slominsky PA, Andreeva LA, Inozemtseva LS, Limborska SA, Myasoedov NF (2001). Rapid induction of neurotrophin mRNAs in rat glial cell cultures by Semax, an adrenocorticotropic hormone analog. Neuroscience Letters. PMID 11457573 DOI
- Grivennikov IA, Dolotov OV, Zolotarev YA, Andreeva LA, Myasoedov NF, Leacher L, Black IB, Dreyfus CF (2008). Effects of behaviorally active ACTH (4-10) analogue – Semax on rat basal forebrain cholinergic neurons. Restorative Neurology and Neuroscience. PMID 18431004
- Sudarkina OY, Filippenkov IB, Stavchansky VV, Denisova AE, Yuzhakov VV, Sevan’kaeva LE, Valieva LV, Remizova JA, Dmitrieva VG, Gubsky LV, Myasoedov NF, Limborska SA, Dergunova LV (2021). Brain Protein Expression Profile Confirms the Protective Effect of the ACTH(4-7)PGP Peptide (Semax) in a Rat Model of Cerebral Ischemia-Reperfusion. International Journal of Molecular Sciences. PMID 34201112 DOI
- Eremin KO, Kudrin VS, Saransaari P, Oja SS, Grivennikov IA, Myasoedov NF, Rayevsky KS (2005). Semax, an ACTH(4-10) analogue with nootropic properties, activates dopaminergic and serotoninergic brain systems in rodents. Neurochemical Research. PMID 16362768 DOI
- Inozemtseva LS, Yatsenko KA, Glazova NY, Kamensky AA, Myasoedov NF, Levitskaya NG, Grivennikov IA, Dolotov OV (2024). 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. European Journal of Pharmacology. PMID 39442746 DOI
- Gusev EI, Martynov MY, Kostenko EV, Petrova LV, Bobyreva SN (2018). The efficacy of semax in the treatment of patients at different stages of ischemic stroke [article in Russian]. Zhurnal Nevrologii i Psikhiatrii imeni S.S. Korsakova. PMID 29798983 DOI Humanstudie
Dieser Abschnitt fasst Befunde aus der zitierten, begutachteten Fachliteratur zu Informationszwecken zusammen. Er ist keine Aussage über Wirksamkeit oder Sicherheit, enthält bewusst keine Dosierungs- oder Anwendungsangaben und stellt keine medizinische, veterinärmedizinische oder wissenschaftliche Beratung dar. Ergebnisse aus Zellkulturen oder Tiermodellen lassen keine Rückschlüsse auf Wirkungen beim Menschen zu.
