Semax et Selank : deux neuropeptides russes en recherche

Semax et Selank sont deux peptides courts issus de la tradition de recherche russe. Ils sont souvent mentionnés ensemble, et cela est compréhensible : tous deux sont des heptapeptides, tous deux sont dérivés d'un peptide régulateur endogène, et tous deux se terminent par la même séquence de trois acides aminés. Pourtant, leurs points de départ sont différents. Semax est construit sur un fragment de l'hormone de stress ACTH, Selank sur la tuftsine, un fragment d'une protéine immunitaire. Dans cet article, nous examinons ce qui est connu de leur structure, ce que mesure la recherche préclinique sur le BDNF et les voies de signalisation associées, et ce que leur statut d'enregistrement signifie et ne signifie pas.

Deux peptides avec une queue commune

Semax possède la séquence Met-Glu-His-Phe-Pro-Gly-Pro. Les quatre premiers acides aminés (Met-Glu-His-Phe) correspondent aux positions 4 à 7 de l'hormone adrénocorticotrope (ACTH). À la suite est fixée la séquence Pro-Gly-Pro. Dans la littérature, Semax est donc décrit comme un analogue synthétique du fragment ACTH(4-10).

Selank possède la séquence Thr-Lys-Pro-Arg-Pro-Gly-Pro. Les quatre premiers acides aminés forment la tuftsine, un peptide court naturellement présent sous forme de fragment de la chaîne lourde de l'immunoglobuline G. Ici aussi, Pro-Gly-Pro a été ajouté à l'extrémité C-terminale, comme le décrivent Volkova et ses collaborateurs (2016) dans Frontiers in Pharmacology.

Cette queue Pro-Gly-Pro partagée n'est pas fortuite. Dans la ligne de recherche russe, cet ajout est associé à une plus grande stabilité des peptides régulateurs courts contre la dégradation enzymatique.

Semax : un fragment d'ACTH sans activité hormonale

L'ACTH elle-même stimule la glande surrénale pour produire du cortisol. L'aspect remarquable du fragment 4-10 est qu'il est largement dépourvu de cette activité hormonale, alors que des modifications comportementales et neurochimiques ont été mesurées dans des modèles animaux. Semax a été conçu comme une variante plus stable de ce fragment. La recherche ne s'oriente donc pas vers la glande surrénale, mais vers les processus au sein du système nerveux central d'animaux de laboratoire.

Le produit est disponible dans le catalogue sous le nom Semax, dans la catégorie Recherche cognitive.

Semax et BDNF dans les modèles cellulaires et animaux

Une grande partie de la recherche mécanistique sur Semax concerne le BDNF (brain-derived neurotrophic factor) et son récepteur trkB. Le BDNF est une neurotrophine : une protéine de signalisation impliquée, dans les modèles cellulaires, dans la survie et la plasticité des cellules nerveuses.

En culture cellulaire. Shadrina et ses collaborateurs (2001) ont cultivé des cellules gliales issues du prosencéphale de rats nouveau-nés et les ont exposées au Semax. En trente minutes, l'ARNm du BDNF était huit fois supérieur et l'ARNm du NGF cinq fois supérieur à ceux du groupe témoin, selon la publication parue dans Neuroscience Letters.

Dans le cerveau de rat. Dolotov et ses collaborateurs (2006) ont publié dans le Journal of Neurochemistry que Semax se lie spécifiquement dans le prosencéphale basal du rat et y augmente le niveau de protéine BDNF. Dans une seconde étude, publiée dans Brain Research, le même groupe a mesuré dans l'hippocampe de rats, après une seule exposition, une augmentation maximale de la protéine BDNF d'un facteur 1,4, une hausse de 1,6 fois de la phosphorylation de trkB, ainsi qu'une élévation respective de trois et deux fois de l'ARNm du BDNF (exon III) et de trkB. Les animaux présentaient en outre davantage de réactions d'évitement conditionné lors d'une tâche d'apprentissage.

Ce que ces études mesurent sont des paramètres moléculaires et comportementaux dans un modèle murin. Les auteurs suggèrent un rôle pour le système BDNF/trkB dans l'hippocampe en tant que mécanisme. Il s'agit d'une hypothèse sur une voie de signalisation chez des animaux de laboratoire, non d'une affirmation sur la cognition chez l'être humain.

Selank : analogue de la tuftsine et voie du GABA

Alors que la recherche sur Semax s'articule principalement autour des neurotrophines, l'accent pour Selank est mis sur l'expression génique liée à la neurotransmission. Volkova et ses collaborateurs (2016) ont analysé dans le cortex frontal de rats l'expression de 84 gènes impliqués dans la neurotransmission, une et trois heures après exposition à Selank ou au GABA. Après une heure, l'expression de 45 gènes était modifiée, et après trois heures, celle de 22 gènes. Le profil après Selank corrélait fortement avec celui après GABA (r = 0,86 au premier point de mesure).

Les auteurs interprètent cela comme une indication que Selank pourrait agir sur le système GABA par modulation allostérique, mais soulignent également que la molécule exerce des influences « complexes » sur les cellules nerveuses. Des mesures de BDNF dans l'hippocampe de rat ont également été publiées pour Selank ; le tableau mécanistique reste donc encore en plein développement.

Dans le catalogue, ce peptide est référencé sous le nom Selank.

Statut d'enregistrement : Russie et UE

Un point souvent mal interprété concerne le statut juridique. Les faits :

• Semax est enregistré en Russie comme produit pharmaceutique. Un document d'information de la FDA américaine confirme cet enregistrement russe et mentionne en même temps que Semax ne fait partie d'aucun produit approuvé par la FDA.
• Selank figure sur le registre russe en tant qu'anxiolytique, avec un titulaire d'enregistrement russe.
• Dans l'Union européenne, aucun des deux ne dispose d'une autorisation de mise sur le marché. Ils ne sont pas des médicaments ici, mais des substances destinées à la recherche en laboratoire.

Un enregistrement dans un pays ne préjuge en rien du statut ailleurs, ni de la manière dont la recherche serait évaluée dans d'autres pays. Une grande partie de la littérature clinique sur les deux peptides a été publiée en russe et n'a pas été reproduite en dehors de la Russie.

Le lab report

Les peptides courts tels que Semax et Selank ne diffèrent entre eux que de quelques acides aminés, et des variantes modifiées (par exemple avec un groupe acétyle supplémentaire) sont également en circulation. C'est pourquoi l'analyse du matériel n'est pas une simple formalité. Sur la page du produit se trouve, lorsqu'il est disponible, le rapport de BTLabs comprenant deux mesures : une détermination de la pureté par HPLC et un spectre FTIR confirmant l'identité. Face à des différences aussi minimes entre variantes, il est utile de savoir quelle méthode d'identification a été employée : la spectrométrie de masse distingue les variantes selon la masse moléculaire, le FTIR compare le spectre à une référence. Pour en savoir plus sur ces deux techniques, consultez pureté, HPLC et spectrométrie de masse.

Vérifiez que le numéro de lot figurant sur le rapport correspond à celui inscrit sur la vial et utilisez le lien de vérification pour contrôler le rapport auprès du laboratoire. Ce que le rapport n'indique pas : la manière dont le matériel devrait être utilisé. Il s'agit d'une analyse, non d'une recommandation d'utilisation.

Foire aux questions

Quelle est la différence entre Semax et Selank ?

Tous deux sont des heptapeptides partageant la même queue Pro-Gly-Pro, mais leur partie initiale diffère. Semax est dérivé du fragment ACTH(4-7), Selank de la tuftsine. La recherche sur Semax porte principalement sur le BDNF et trkB, tandis que celle sur Selank concerne surtout l'expression génique liée à la neurotransmission GABAergique.

Existe-t-il des recherches sur le BDNF pour Semax ?

Oui, dans des modèles cellulaires et animaux. Dans des cultures de cellules gliales de rat, l'ARNm du BDNF a augmenté en une demi-heure, et des concentrations accrues de BDNF et de trkB ont été mesurées dans l'hippocampe de rat. Il s'agit de mesures précliniques.

Semax et Selank sont-ils enregistrés aux Pays-Bas ?

Non. Dans l'Union européenne, ils ne disposent d'aucune autorisation de mise sur le marché. Ils sont proposés ici exclusivement pour la recherche en laboratoire et ne sont pas destinés à l'usage humain.

L'enregistrement russe dit-il quelque chose sur l'utilisation en Europe ?

Non. Un enregistrement n'est valable qu'à l'intérieur du pays qui le délivre. Il n'a aucune valeur pour l'UE, et il s'agit ici de matériel de recherche, non d'un médicament.

Références

1. Dolotov OV et al., Semax, an analog of ACTH(4-10) with cognitive effects, regulates BDNF and trkB expression in the rat hippocampus, Brain Research, 2006. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16996037/
2. Dolotov OV et al., Semax, an analogue of adrenocorticotropin (4-10), binds specifically and increases levels of brain-derived neurotrophic factor protein in rat basal forebrain, Journal of Neurochemistry, 2006. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16635254/
3. Shadrina MI et al., Rapid induction of neurotrophin mRNAs in rat glial cell cultures by Semax, an adrenocorticotropic hormone analog, Neuroscience Letters, 2001. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11457573/
4. Volkova A et al., Selank administration affects the expression of some genes involved in GABAergic neurotransmission, Frontiers in Pharmacology, 2016. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26924987/