Na temelju objavljenih istraživanja i pretkliničkih podataka. Opisani učinci zabilježeni su u istraživačkim uvjetima.
Izravna aktivacija receptora IGF-1 za izgradnju tkiva
IGF-1 LR3 izravno se veže na receptore IGF-1 u mišićima i drugim perifernim tkivima. To aktivira niz reakcija tirozin-kinaze koje upravljaju sintezom proteina, preživljavanjem stanica i strukturnom prilagodbom. Za razliku od sredstava koja oslobađaju hormon rasta, hipofizu nije potrebno prvo potaknuti. U eksperimentalnim mišićnim modelima tako izravno nastaje odgovor za izgradnju tkiva.
Dulji poluživot i vezanje na receptore
Šest proteina koji vežu IGF regulira aktivnost prirodnog IGF-1. Ograničavaju poluživot slobodno cirkulirajućeg oblika na približno 10–20 minuta. Prilagodba LR3 smanjuje vezanje na te proteine za približno faktor 500. Time znatno više peptida ostaje slobodno i biološki aktivno u krvi. Istraživanja ponašanja u tijelu prijavljuju poluživot u plazmi od približno 20–30 sati. Vezanje na receptore i posljedični signali izgradnje tkiva zato traju dulje nego uz prirodni IGF-1. U istraživačkim okruženjima to tijekom protokola osigurava trajniji signal rasta u stanicama.
Sinteza proteina putem PI3K/AKT/mTOR
Nakon vezanja na receptor IGF-1 LR3 uzrokuje dodavanje fosfatnih skupina na PI3K i Akt. Taj put završava na mTOR-u, glavnom regulatoru proizvodnje proteina ribosomima i staničnog rasta. Aktivacija mTOR-a povećava aktivnost ribosoma i regulira 4E-BP1 i S6K1. Tako se poboljšava izgradnja strukturnih proteina i povećava neto količina proteina u mišićnim vlaknima. Taj je put središnji u istraživanju povećanja mišića. Djeluje putem strukturne prilagodbe tkiva, a ne površinskog zadržavanja tekućine ili privremenih učinaka.
Razvoj mišićnih stanica i satelitskih stanica
IGF signali ključni su za aktivaciju i razvoj satelitskih stanica. Te prekursorske stanice osiguravaju obnovu mišića i strukturnu prilagodbu. U laboratorijskim modelima aktivacija puta IGF-1 povećava proizvodnju regulatornih čimbenika poput MyoD-a, miogenina i Myf5. Oni upravljaju razvojem u zrela mišićna vlakna koja se mogu kontrahirati. To pridonosi hiperplaziji: stvaranju novih mišićnih vlakana umjesto samo povećanja postojećih vlakana. Zato je IGF-1 LR3 posebno relevantan za istraživanje strukturnog rasta mišića.
Inhibicija programirane stanične smrti
Uz rast mišića, receptor IGF-1 putem Akta aktivira i mehanizme koji štite stanice pri metaboličkom i mehaničkom opterećenju. Dodavanjem fosfatnih skupina na Akt inhibiraju se proteini koji potiču staničnu smrt, poput BAD-a i kaspaze-9. I transkripcijski čimbenici FOXO ostaju izvan stanične jezgre. Time se inhibira programirana stanična smrt. Taj put čini IGF-1 LR3 relevantnim i za istraživanje otpornosti tkiva, obnove i regeneracije stanica.
Zadržavanje dušika i okruženje za izgradnju tkiva
U eksperimentalnim modelima IGF-1 LR3 potiče unos aminokiselina u mišićne stanice. Povećava neto sintezu proteina u odnosu na razgradnju. To podupire pozitivnu ravnotežu dušika i stanično okruženje koje potiče izgradnju tkiva. Istraživanje opisuje i bolje očuvanje nemasne mase tijekom kalorijskog ograničenja kada IGF-1 signali ostaju očuvani.
Obnova tetiva, ligamenata i vezivnog tkiva
Receptori IGF-1 nalaze se na stanicama vezivnog tkiva, tetiva i hrskavice diljem vezivnog tkiva. IGF-1 LR3 potiče proizvodnju kolagena tipa I u fibroblastima tetiva. Također podupire preuređivanje materijala oko stanica i umnažanje prekursorskih stanica u ligamentima i zglobnom tkivu. Objavljena istraživanja proučavala su funkcionalni oporavak nakon ozljeda tetiva pri izlaganju IGF-1. Ti učinci obnove nadopunjuju djelovanje izgradnje mišića. Podupiru šire istraživanje obnove mišića, kostiju, zglobova i vezivnog tkiva.
Veza između signala rasta i metabolizma
IGF-1 strukturom nalikuje inzulinu i na više mjesta surađuje sa signalima koji reguliraju metabolizam. Aktivacija putova IGF-1 utječe na proizvodnju prijenosnika glukoze, raspodjelu hranjivih tvari i proizvodnju glikogena. Dostupne tvari zato prvenstveno idu u izgradnju tkiva. Tako su signali rasta u mišićima povezani sa širom metaboličkom regulacijom. IGF-1 LR3 zato je relevantan za istraživanje međudjelovanja čimbenika rasta i obrade hranjivih tvari pri izvedbi i zdravom metabolizmu.
Djelovanje bez prethodnog poticanja hormona
IGF-1 LR3 ne treba prethodno otpuštanje hormona rasta iz hipofize ili proizvodnju IGF-1 u jetri. Izravno se veže na receptore IGF-1 u perifernim tkivima i tako zaobilazi put preko hipotalamusa, hipofize i jetre. Istraživači time mogu zasebno proučavati mehanizme receptora IGF-1. Hormonske varijacije uključene pri oslobađačima hormona rasta poput Ipamorelina i CJC-1295 tada ostaju izvan razmatranja.
Rast stanica putem puta MAPK/ERK
Uz put PI3K/Akt/mTOR, IGF-1 LR3 aktivira put RAS/MAPK/ERK. On regulira rast, razvoj i preživljavanje stanica. Dodavanje fosfatnih skupina na ERK povećava aktivnost gena uključenih u stanični ciklus i rast. Istodobna aktivacija obaju putova objašnjava široku relevantnost za istraživanje mišića, kostiju i vezivnog tkiva.
Podrška gustoći kostiju i obnovi kostiju
Stanice koje stvaraju kost, osteoblasti, imaju mnogo receptora IGF-1. IGF-1 signali važan su pokretač proizvodnje i mineralizacije koštanog matriksa. Istraživanja trajne aktivacije tog puta proučavala su gustoću spužvaste kosti, umnažanje osteoblasta i ravnotežu obnove kostiju. Zato IGF-1 LR3 nije relevantan samo za istraživanje mišića, nego i za mišiće, kosti, zglobove i vezivno tkivo. Nalazi podupiru istraživanje zdravlja kostiju, oporavka prijeloma i propadanja kostura povezanog s dobi.
