Basato su ricerche pubblicate e dati preclinici. Gli effetti descritti sono stati rilevati in condizioni di ricerca.
Attivazione diretta del recettore IGF-1 per la formazione dei tessuti
IGF-1 LR3 si lega direttamente ai recettori IGF-1 nei muscoli e in altri tessuti periferici. Questo attiva una serie di reazioni della tirosin-chinasi che regolano la sintesi proteica, la sopravvivenza cellulare e l’adattamento strutturale. A differenza degli agenti che rilasciano l’ormone della crescita, non occorre stimolare prima l’ipofisi. Nei modelli muscolari sperimentali si produce così direttamente una risposta di formazione dei tessuti.
Emivita e legame al recettore più lunghi
Sei proteine leganti l’IGF regolano l’attività dell’IGF-1 naturale. Limitano l’emivita della forma che circola liberamente a circa 10–20 minuti. La modifica LR3 riduce il legame con queste proteine di un fattore di circa 500. Una quantità molto maggiore di peptide rimane così libera e biologicamente attiva nel sangue. Le ricerche sul suo comportamento nell’organismo riportano un’emivita plasmatica di circa 20–30 ore. Il legame al recettore e i successivi segnali di formazione dei tessuti durano quindi più a lungo rispetto all’IGF-1 naturale. Negli ambienti di ricerca, questo produce un segnale di crescita cellulare più persistente durante il protocollo.
Sintesi proteica attraverso PI3K/AKT/mTOR
Dopo il legame al recettore, IGF-1 LR3 fa aggiungere gruppi fosfato a PI3K e Akt. Questa via arriva a mTOR, il regolatore principale della produzione di proteine da parte dei ribosomi e della crescita cellulare. L’attivazione di mTOR aumenta l’attività dei ribosomi e regola 4E-BP1 e S6K1. Così migliora la formazione di proteine strutturali e aumenta la quantità netta di proteine nelle fibre muscolari. Questa via è centrale nella ricerca sull’aumento delle dimensioni muscolari. Agisce attraverso l’adattamento strutturale dei tessuti, non attraverso ritenzione idrica superficiale o effetti temporanei.
Sviluppo delle cellule muscolari e delle cellule satellite
I segnali IGF sono cruciali per l’attivazione e lo sviluppo delle cellule satellite. Queste cellule precursori permettono la riparazione muscolare e l’adattamento strutturale. Nei modelli di laboratorio, l’attivazione della via IGF-1 aumenta la produzione di fattori regolatori come MyoD, miogenina e Myf5. Questi guidano lo sviluppo di fibre muscolari mature capaci di contrarsi. Ciò contribuisce all’iperplasia: la formazione di nuove fibre muscolari invece del solo aumento di dimensioni delle fibre esistenti. IGF-1 LR3 è quindi particolarmente rilevante per la ricerca sulla crescita muscolare strutturale.
Inibizione della morte cellulare programmata
Oltre alla crescita muscolare, il recettore IGF-1 attiva attraverso Akt anche meccanismi che proteggono le cellule dal carico metabolico e meccanico. L’aggiunta di gruppi fosfato ad Akt inibisce proteine che favoriscono la morte cellulare, come BAD e caspasi-9. Anche i fattori di trascrizione FOXO rimangono fuori dal nucleo cellulare. La morte cellulare programmata viene così inibita. Questa via rende IGF-1 LR3 rilevante anche per la ricerca sulla resistenza dei tessuti, la riparazione e la rigenerazione cellulare.
Ritenzione di azoto e un ambiente per la formazione dei tessuti
Nei modelli sperimentali, IGF-1 LR3 favorisce l’assorbimento degli aminoacidi nelle cellule muscolari. Aumenta la sintesi proteica netta rispetto alla degradazione. Questo sostiene un bilancio azotato positivo e un ambiente cellulare che favorisce la formazione dei tessuti. La ricerca descrive anche un migliore mantenimento della massa magra durante la restrizione calorica quando i segnali IGF-1 rimangono intatti.
Riparazione di tendini, legamenti e tessuto connettivo
I recettori IGF-1 sono presenti sulle cellule connettivali, tendinee e cartilaginee in tutto il tessuto connettivo. IGF-1 LR3 stimola la produzione di collagene di tipo I nei fibroblasti tendinei. Sostiene anche la riorganizzazione del materiale intorno alle cellule e la moltiplicazione delle cellule precursori nei legamenti e nel tessuto articolare. Ricerche pubblicate hanno esaminato il recupero funzionale dopo lesioni tendinee con esposizione a IGF-1. Questi effetti riparativi completano l’azione di sviluppo muscolare. Sostengono ricerche più ampie sulla riparazione di muscoli, ossa, articolazioni e tessuto connettivo.
Collegamento tra segnali di crescita e metabolismo
IGF-1 ha una struttura simile all’insulina e interagisce in più punti con i segnali che regolano il metabolismo. L’attivazione delle vie IGF-1 influenza la produzione dei trasportatori del glucosio, la distribuzione dei nutrienti e la produzione di glicogeno. Le sostanze disponibili vengono così destinate preferibilmente alla formazione dei tessuti. I segnali di crescita nei muscoli sono quindi collegati a una regolazione metabolica più ampia. IGF-1 LR3 è perciò rilevante per la ricerca sull’interazione tra fattori di crescita ed elaborazione dei nutrienti nella prestazione e in un metabolismo sano.
Azione senza stimolazione ormonale preliminare
IGF-1 LR3 non richiede un precedente rilascio dell’ormone della crescita da parte dell’ipofisi né la produzione di IGF-1 nel fegato. Si lega direttamente ai recettori IGF-1 nei tessuti periferici e aggira così la via che passa per ipotalamo, ipofisi e fegato. I ricercatori possono quindi studiare separatamente i meccanismi del recettore IGF-1. La variazione ormonale che interviene con gli agenti che rilasciano l’ormone della crescita, come Ipamorelin e CJC-1295, resta così esclusa dall’analisi.
Crescita cellulare attraverso la via MAPK/ERK
Oltre alla via PI3K/Akt/mTOR, IGF-1 LR3 attiva la via RAS/MAPK/ERK. Questa regola la crescita, lo sviluppo e la sopravvivenza delle cellule. L’aggiunta di gruppi fosfato a ERK aumenta l’attività dei geni coinvolti nel ciclo cellulare e nella crescita. L’attivazione simultanea delle due vie spiega l’ampia rilevanza per la ricerca su muscoli, ossa e tessuto connettivo.
Sostegno alla densità ossea e al rinnovamento osseo
Le cellule che formano l’osso, gli osteoblasti, hanno molti recettori IGF-1. I segnali IGF-1 sono un importante motore della produzione e della mineralizzazione della matrice ossea. Le ricerche sull’attivazione prolungata di questa via hanno esaminato la densità dell’osso spugnoso, la moltiplicazione degli osteoblasti e l’equilibrio del rinnovamento osseo. IGF-1 LR3 è quindi rilevante non solo per la ricerca muscolare, ma anche per muscoli, ossa, articolazioni e tessuto connettivo. I risultati sostengono la ricerca sulla salute ossea, la riparazione delle fratture e il deterioramento dello scheletro legato all’età.