סקירת חומר · הורמונלי

IGF-1 LR3: סוס העבודה של הביוריאקטורים, עם שם שכולם מבינים לא נכון

הוא תוכנן באדלייד כדי לחמוק מהחלבונים שבדרך כלל מרסנים את IGF-1, והפך לתוסף סטנדרטי לתרביות תאים. מה הוא, במה הוא שונה מהתרופה המאושרת Mecasermin, ומה עדיין אף אחד לא יודע.

MetMetPhePheProProAlaAlaMetMetProProLeuLeuSerSerSerSerLeuLeuPhePheValValAsnAsnGlyGlyProProArgArgThrThrLeuLeuCysCysGlyGlyAlaAlaGluGluLeuLeuValValAspAspAlaAlaLeuLeuGlnGlnPhePheValValCysCysGlyGlyAspAspArgArgGlyGlyPhePheTyrTyrPhePheAsnAsnLysLysProProThrThrGlyGlyTyrTyrGlyGlySerSerSerSerSerSerArgArgArgArgAlaAlaProProGlnGlnThrThrGlyGlyIleIleValValAspAspGluGluCysCysCysCysPhePheArgArgSerSerCysCysAspAspLeuLeuArgArgArgArgLeuLeuGluGluMetMetTyrTyrCysCysAlaAlaProProLeuLeuLysLysProProAlaAlaLysLysSerSerAlaAla
הידרופוביתקוטביתחיוביתשליליתמותאמת

בקצרה

  • IGF-1 LR3 הוא אנלוג באורך 83 חומצות אמינו של גורם הגדילה האנושי דמוי האינסולין 1 (IGF-1): ארגינין מחליף גלוטמט בעמדה 3, ושרשרת של 13 שיירים נוספה לקצה הקדמי [1,15].
  • הוא נוצר בידי חוקרי CSIRO, סוכנות המחקר הלאומית של אוסטרליה, באדלייד, ותואר ב-1992 [1].
  • הוא נקשר בצורה חלשה לחלבונים הקושרים של IGF, ולכן הוא חזק יותר בתרבית תאים ובחולדות, אף שהוא נקשר לקולטן של IGF-1 פחות טוב מ-IGF-1 עצמו [1,2].
  • בחולדות הוא מתפנה מהדם מהר יותר מ-IGF-1 טבעי, לא לאט יותר [3,4].
  • אין מחקרים שפורסמו בבני אדם. תרופת ה-IGF-1 המאושרת היא Mecasermin (Increlex), שהוא IGF-1 טבעי [8,12].
  • הוא אסור בספורט לפי קבוצה S2 של WADA (הסוכנות העולמית למניעת סימום) [14].

גורם גדילה שנבנה בשביל הביוריאקטור

על IGF-1 LR3 מדברים הרבה בחוגי פיתוח הגוף, שם הוא משווק כ"חומר מחקר" לשיפור ביצועים [8]. חיי העבודה האמיתיים שלו זוהרים הרבה פחות: הוא תוסף גדילה לתאים שמגדלים במעבדה, כולל תאי שחלה של אוגר סיני (CHO) שהונדסו לייצר חלבונים רקומביננטיים [7].

גם השם שלו מטעה. "Long R3" לא אומר "ארוך טווח". "Long" מתייחס לקטע חומצות האמינו הנוסף שהוצמד לחזית המולקולה, ו-"R3" לארגינין שבעמדה 3 [1]. כפי שנראה בהמשך, במחקרים בבעלי חיים LR3 דווקא עוזב את זרם הדם מהר יותר מ-IGF-1 רגיל [3,4].

אדלייד, 1992: IGF-1 שאי אפשר לנעול בכספת

IGF-1 הוא חלבון של 70 חומצות אמינו שעושה חלק גדול מהעבודה של הורמון הגדילה בגוף; הכתבה שלנו על Sermorelin מסבירה את כל הציר שבין הורמון הגדילה ל-IGF-1 [15]. בדם ובנוזל הרקמות, חלק גדול ממנו קשור למשפחה של חלבונים קושרי IGF (IGFBPs), שקובעים כמה ממנו מגיע לתאים [2,5].

ב-1992 דיווחו פרנסיס ועמיתיו מחטיבת התזונה האנושית של CSIRO באדלייד על סדרה של אנלוגים של IGF-1 שיוצרו בחיידק E. coli [1]. כל אחד מהם היה חלבון היתוך: 11 חומצות האמינו הראשונות של הורמון גדילה חזירי עם מתיונין (methionyl porcine growth hormone), אחריהן Val-Asn, ואחריהן רצף ה-IGF-1. גרסה אחת שמרה על IGF-1 טבעי; באחרות, הגלוטמט שבעמדה 3 הוחלף בגליצין או בארגינין. גרסת הארגינין, Long [Arg3]-IGF-I, היא מה שנקרא היום IGF-1 LR3 [1]. ההארכה בקצה ה-N גם עזרה לחלבונים להתקפל נכון, וכך הקלה על הייצור שלהם [1].

השרשרת שהתקבלה, באורך 83 שיירים, מתחילה ב-Met-Phe-Pro-Ala-Met-Pro-Leu-Ser-Ser-Leu-Phe-Val-Asn-Gly-Pro-Arg-Thr וממשיכה בדיוק כמו IGF-1 אנושי, כולל שלושת קשרי הדיסולפיד שלו [1,15].

הניסוי המרכזי של הצוות השווה בין סוגי תאים. במיובלסטים של חולדה ובתאים אחרים שמפרישים IGFBPs, LR3 היה בין האנלוגים החזקים ביותר שנבדקו, בדומה לצורה המקוצרת des(1-3)IGF-I. בפיברובלסטים מעוברי אפרוח, שלא מפרישים IGFBPs ברמה מדידה, הוא היה חלש יותר מ-IGF-1 רגיל [1].

בתאים שלא מייצרים חלבונים קושרי IGF, LR3 היה חלש יותר מ-IGF-1 רגיל. הכוח הנוסף שלו מגיע מהבריחה מהחלבונים האלה, לא מאחיזה חזקה יותר בקולטן [1,2].

איך זה עובד: הכסף שלא ננעל בכספת

אפשר לחשוב על החלבונים הקושרים של IGF ככספות. IGF-1 טבעי מבלה חלק גדול מהזמן נעול בתוכן: שמור ברזרבה, מוגן ומשתחרר לאט, אבל לא מסוגל לפעול כל עוד הוא בכספת. בדם, חלק גדול ממנו יושב בקומפלקס גדול של 150 kDa [5]. LR3 איבד את רוב הזיקה שלו לכספות, ולכן יותר ממנו חופשי להגיע לקולטן של IGF-1.

זה מסביר פרדוקס ממחקרים בחולדות. LR3 נקשר לקולטן IGF מסוג 1 בערך פי שלושה פחות טוב מ-IGF-1, ובכל זאת, בחולדות שהוכנסו למצב קטבולי בעזרת דקסמתזון, הוא היה חזק פי 2.5 בערך כחומר אנבולי [2].

אותו היגיון מסביר למה LR3 לא מחזיק מעמד הרבה זמן בדם. החלבונים הקושרים גם מגנים על IGF-1 מפני פינוי. החוקרים שפיתחו את LR3 ציינו שבחולדות הוא "מתפנה מהמחזור מהר יותר מ-IGF-I" [3]. במחקר עם סמן רדיואקטיבי, LR3 עזב את מחזור הדם מהר יותר מ-IGF-1, אף שיותר LR3 שלם הגיע לנוזל הרקמות [4]. במודל של אי-ספיקת כליות בחולדות, הפינוי הכולל של LR3 עלה עוד יותר [5].

מאפיין IGF-1 טבעי (Mecasermin) IGF-1 LR3
אורך 70 חומצות אמינו [15] 83 חומצות אמינו [1]
קישור ל-IGFBPs חזק חלש מאוד [1]
קישור לקולטן IGF-1 נקודת ייחוס חלש בערך פי 3 במחקרים בחולדות [2]
פינוי מהדם בחולדות איטי יותר מהיר יותר [3,4]
ניסויים בבני אדם כן; אושר ב-2005 (ארה"ב) וב-2007 (האיחוד האירופי) [12,13] לא פורסמו [8]

מה המחקר מראה

בתרבית תאים ובייצור ביולוגי

בעבודה המקורית, כל האנלוגים הארוכים עודדו סינתזה של חלבון ושל DNA ועיכבו פירוק חלבון במיובלסטים של חולדה מסוג L6, בעוצמה גדולה יותר מ-IGF-1 [1]. התכונה הזאת, פעילות מלאה גם כשהתאים משחררים חלבונים קושרים למצע, היא מה שהופך את LR3 לשימושי בתרבית.

מחקר מ-2000 השווה בין אינסולין, גורם הגדילה הרגיל בתרביות CHO ללא סרום, לבין LR3, בשתי שורות של תאי CHO שייצרו קולטני ציטוקינים רקומביננטיים [7]. שורה אחת לא הצליחה לגדול בלי אחד משני הגורמים. בתנאי ייצור, LR3 שמר על החיוניות של שתי השורות טוב יותר מאינסולין, והמחברים הגדירו אותו כגורם הגדילה המועדף עבורן [7].

בבעלי חיים

במחקר הדקסמתזון מ-1992, עירוי של IGF-1 הפך חלקית את הירידה במשקל בחולדות, ו-LR3 היה חזק ממנו פי 2.5 בערך [2]. פפטידי ה-IGF העלו את משקל המעי בעד 45%, ומשקל הפגר הנוסף שיקף חנקן ולא שומן [2].

מחקר המשך מ-1996 מצא שעירוי רציף עבד טוב יותר מזריקות [3]. בעירוי, LR3 היה חזק פי 1.5 עד 2 מ-IGF-1 בכל הנוגע לעלייה במשקל ולמשקל האיברים, והוא שמר על יתרון מסוים גם בזריקה פעם ביום. אבל בהפיכת אובדן השריר בפגר, הוא בקושי השתווה ל-IGF-1 [3].

בשרקנים שקיבלו עירוי במשך 7 ימים, LR3 הגדיל את המשקל היחסי של בלוטות יותרת הכליה, המעי, הכליות והטחול, בלי להגביר את הגדילה הכללית, והוריד את רמות ה-IGF-I, ה-IGF-II והחלבונים הקושרים של IGF בדם [6]. במחקרים האלה, איברים פנימיים כמו המעי הגיבו לעיתים קרובות בבירור רב יותר משריר השלד [2,3,6].

בבני אדם

לא פורסם אף מחקר על IGF-1 LR3 בבני אדם. סקירה מ-2026 של פפטידים בציר הורמון הגדילה מיקמה אותו בדרגת הראיות הנמוכה ביותר, שנשענת רק על הסקה ממחקרים פרה-קליניים ועל דיווחי משתמשים [8].

שאלת הסרטן

איתות IGF-1 משפיע על גדילה ועל הישרדות של תאים, ולכן הקשר שלו לסרטן נחקר כבר עשרות שנים [9]. מטה-אנליזה מ-2004 של 21 מחקרים עם 3,609 מקרים מצאה שאצל אנשים באחוזון ה-75 של IGF-1 בדם, לעומת האחוזון ה-25, הסיכוי לסרטן הערמונית היה גבוה יותר (יחס סיכויים 1.49), וכך גם לסרטן שד לפני גיל המעבר (1.65), עם קשרים מתונים בסך הכול [9]. ב-UK Biobank, עם 394,388 משתתפים ללא סרטן שנעקבו בממוצע 6.9 שנים, כל תוספת של 5 nmol/L ב-IGF-1 נקשרה לסיכון גבוה יותר לסרטן בלוטת התריס (יחס סיכון 1.18), השד (1.11), המעי הגס והחלחולת (1.08) והערמונית (1.08), ולסיכון נמוך יותר לסרטן השחלות והכבד [10]. המחברים לא יכלו לשלול סיבתיות הפוכה [10].

תמונת הראי מגיעה מאקוודור, שם לאנשים עם פגם גנטי בקולטן להורמון גדילה יש רמות IGF-1 נמוכות מאוד. לאורך 22 שנות מעקב היה ביניהם רק מקרה סרטן אחד, לא קטלני, לעומת שכיחות סרטן של 17% בקבוצת הביקורת [11].

הנתונים האלה עוסקים ברמות IGF-1 טבעיות, לאורך החיים. הם לא מראים שאנלוג של IGF-1 גורם לסרטן, ואין נתונים כאלה על LR3. הסקירה מ-2026 מגדירה את החשש כתיאורטי אבל רלוונטי קלינית [8]. רגולטורים אירופים העלו את אותו חשש לגבי IGF-1 כשבחנו את Tesamorelin.

מה עוד לא ידוע

  • הכול, בבני אדם. פרמקוקינטיקה, בטיחות, תגובות חיסוניות וחשיפה אפקטיבית: אף אחד מהם לא נחקר [8].
  • סוכר בדם. ל-IGF-1 יש השפעות דמויות אינסולין, ודיווחים על שימוש לא מפוקח מתארים תסמינים שמרמזים על סוכר נמוך, אבל הם מגיעים בעיקר ממקורות לא קליניים [8].
  • גדילת איברים. מחקרים בחולדות ובשרקנים הראו גדילה של המעי, הכליות והטחול [2,6]. מה המשמעות של זה בבני אדם, לא ידוע.
  • השפעות משוב. LR3 הוריד אצל בעלי החיים את רמות ה-IGF-I, ה-IGF-II והחלבונים הקושרים שלהם עצמם [6]. ההשלכות של הדיכוי הזה לא נחקרו.
  • הרלוונטיות לסרטן. נתוני אוכלוסייה קושרים רמות גבוהות של IGF-1 טבעי לכמה סוגי סרטן [9,10]; אם אנלוג שחומק מ-IGFBPs משנה את הביולוגיה של גידולים, לא ידוע [8].

מעמד רגולטורי

  • אישור. IGF-1 LR3 מעולם לא אושר כתרופה; מחוץ לרפואה הוא מסתובב כ"חומר מחקר" לא מפוקח [8].
  • החלופה המאושרת. Mecasermin, IGF-1 טבעי רקומביננטי, אושר על ידי ה-FDA (מנהל המזון והתרופות האמריקאי) בשם Increlex ב-30 באוגוסט 2005 [12], ובאיחוד האירופי ב-2 באוגוסט 2007, לילדים ולמתבגרים עם חסר ראשוני חמור של IGF-1 [13].
  • ספורט. "גורם גדילה דמוי אינסולין 1 (IGF-1, mecasermin) והאנלוגים שלו" אסורים בכל עת לפי סעיף S2.3 ברשימת החומרים האסורים של WADA [14].

במעבדה: טיפול ואחסון

IGF-1 LR3 מסופק כאבקה מיובשת בהקפאה (ליופיליזציה). הנוהג המקובל הוא אחסון ארוך טווח במינוס 20 מעלות צלזיוס, ולתקופות קצרות גם 2 עד 8 מעלות, הרחק מאור ומלחות. הפעילות שלו תלויה בקיפול נכון ובשלושת קשרי הדיסולפיד שהוא חולק עם IGF-1 [1,15], ולכן כדאי להרחיק ממנו חומרים מחזרים. בעבודה עם תרביות, החלבון מומס בדרך כלל בנפח קטן של חומצה מהולה לפני המיהול במצע, ותמיסות המלאי מחולקות למנות כדי להימנע ממחזורים חוזרים של הקפאה והפשרה. בהשוואה ל-IGF-1 טבעי חשוב לזכור שסרום וסוגי תאים רבים מספקים חלבונים קושרי IGF, שמחלישים את IGF-1 הטבעי הרבה יותר מאת LR3 [1].

שאלות נפוצות

האם IGF-1 LR3 ו-Mecasermin הם אותו דבר?

לא. Mecasermin הוא IGF-1 טבעי רקומביננטי (70 חומצות אמינו) ותרופה מאושרת [12,13]. IGF-1 LR3 הוא אנלוג מהונדס באורך 83 שיירים, בלי אף מחקר שפורסם בבני אדם [1,8].

האם זמן מחצית החיים של IGF-1 LR3 ארוך יותר משל IGF-1?

לא בדם של חולדות. שם הוא התפנה מהר יותר מ-IGF-1, כי הוא כמעט לא נקשר לחלבונים שבדרך כלל מגינים על IGF-1 [3,4]. העוצמה הנוספת שלו נובעת מכך שהוא זמין יותר לתאים, לא מכך שהוא מחזיק מעמד זמן רב יותר.

למה משתמשים ב-IGF-1 LR3 בתרביות תאים?

הוא תומך בגדילה ובהישרדות של תאים בלי שהחלבונים הקושרים שהתאים משחררים ינטרלו אותו, ובתרביות CHO הוא שמר על חיוניות התאים טוב יותר מאינסולין [1,7].

האם IGF-1 LR3 אסור בספורט?

כן. WADA אוסרת על IGF-1 ועל האנלוגים שלו בכל עת, לפי קבוצה S2 [14].

Synthos

איך Synthos מספקת את IGF-1 LR3

כל אצווה של IGF-1 LR3 ב-Synthos נבדקת במעבדה חיצונית ובלתי תלויה, ותעודת האנליזה של האצווה מגיעה עם ההזמנה. אפשר לבקש לראות אותה מהנציג לפני שמשלמים.

איך קוראים תעודת אנליזה

להמשך קריאה באתרים אחרים

כתבות והסברים מכלי תקשורת וגופי מחקר אחרים, שבחרנו ובדקנו.

מקורות

  1. Francis GL, Ross M, Ballard FJ, et al. Novel recombinant fusion protein analogues of insulin-like growth factor (IGF)-I indicate the relative importance of IGF-binding protein and receptor binding for enhanced biological potency. J Mol Endocrinol. 1992;8(3):213-223. Cited for the design, structure, folding and cell-culture potency of Long R3 IGF-I. PubMed
  2. Tomas FM, Knowles SE, Owens PC, et al. Insulin-like growth factor-I (IGF-I) and especially IGF-I variants are anabolic in dexamethasone-treated rats. Biochem J. 1992;282(Pt 1):91-97. Cited for receptor binding, anabolic potency and gut growth in rats. PubMed
  3. Tomas FM, Lemmey AB, Read LC, Ballard FJ. Superior potency of infused IGF-I analogues which bind poorly to IGF-binding proteins is maintained when administered by injection. J Endocrinol. 1996;150(1):77-84. Cited for faster clearance and infusion versus injection potency. PubMed
  4. Bastian SE, Walton PE, Belford DA. Transport of circulating IGF-I and LR3IGF-I from blood to extracellular wound fluid sites in rats. J Endocrinol. 2000;164(1):77-86. Cited for faster removal of LR3 from the circulation. PubMed
  5. Gillespie CM, Hazel SJ, Walton PE, Martin AA. Effects of chronic renal failure on plasma clearance of insulin-like growth factor I, des-(1-3)IGF-I, and LR3IGF-I. Am J Physiol. 1996;271(4 Pt 1):E649-E657. Cited for the 150-kDa complex and LR3 clearance in kidney failure. PubMed
  6. Conlon MA, Tomas FM, Owens PC, et al. Long R3 insulin-like growth factor-I (IGF-I) infusion stimulates organ growth but reduces plasma IGF-I, IGF-II and IGF binding protein concentrations in the guinea pig. J Endocrinol. 1995;146(2):247-253. Cited for organ growth and feedback effects in guinea pigs. PubMed
  7. Morris AE, Schmid J. Effects of insulin and LongR3 on serum-free Chinese hamster ovary cell cultures expressing two recombinant proteins. Biotechnol Prog. 2000;16(5):693-697. Cited for LR3 use in CHO bioprocessing. PubMed
  8. Dominikowski A, Rękoś Z, Olejarz M, et al. The emerging landscape of performance-enhancing peptides modulating GH-IGF1 axis: bridging the gap between clinical evidence and patient self-administration. Front Endocrinol (Lausanne). 2026;17:1822475. Cited for the absence of human studies, hypoglycaemia reports and the framing of cancer risk. PubMed
  9. Renehan AG, Zwahlen M, Minder C, et al. Insulin-like growth factor (IGF)-I, IGF binding protein-3, and cancer risk: systematic review and meta-regression analysis. Lancet. 2004;363(9418):1346-1353. Cited for the 2004 meta-analysis. PubMed
  10. Knuppel A, Fensom GK, Watts EL, et al. Circulating insulin-like growth factor-I concentrations and risk of 30 cancers: prospective analyses in UK Biobank. Cancer Res. 2020;80(18):4014-4021. Cited for UK Biobank hazard ratios. PubMed
  11. Guevara-Aguirre J, Balasubramanian P, Guevara-Aguirre M, et al. Growth hormone receptor deficiency is associated with a major reduction in pro-aging signaling, cancer, and diabetes in humans. Sci Transl Med. 2011;3(70):70ra13. Cited for cancer rates in growth hormone receptor deficiency. PubMed
  12. US Food and Drug Administration. Drugs@FDA: BLA 021839 (Increlex, mecasermin). Cited for the 30 August 2005 approval. Drugs@FDA
  13. European Medicines Agency. Increlex (mecasermin): EPAR. Cited for the 2007 EU authorisation and indication. EMA
  14. World Anti-Doping Agency. Prohibited List 2026 (in force from 1 January 2026), class S2.3. Cited for sport status. WADA
  15. UniProt Consortium. UniProtKB P05019: insulin-like growth factor 1 (human). Cited for the 70-residue mature IGF-1 sequence and its disulfide bonds. UniProt

המאמר מסכם מחקרים שפורסמו, לצורכי לימוד והקשר מעבדתי. הוא אינו ייעוץ רפואי. מוצרי Synthos נמכרים למחקר מעבדתי בלבד ואינם מאושרים לשימוש בבני אדם.

ספריית המחקר

להמשיך לקרוא

ספריית המחקר
Sermorelin
TyrAlaAspAlaIlePheThrAsnSerTyrArgLysValLeuGlyGlnLeuSerAlaArgLysLeuLeuGlnAspIleMetSerArg
הורמונלי

Sermorelin: 29 חומצות האמינו שבלב ציר הורמון הגדילה

הוא התגלה כשרופאים עקבו אחרי האקרומגליה של אישה צעירה עד לגידול בלבלב שלה. הוא הפך לתרופה, ואז ירד מהשוק בשקט. איך Sermorelin עובד, ומה הראיות באמת מראות.

8 דקות קריאה · תרופה מאושרת
Tesamorelin
Hexenoyl-TyrAlaAspAlaIlePheThrAsnSerTyrArgLysValLeuGlyGlnLeuSerAlaArgLysLeuLeuGlnAspIleMetSerArgGlnGlnGlyGluSerAsnGlnGluArgGlyAlaArgAlaArgLeu
הורמונלי

Tesamorelin: אנלוג ה-GHRH שמכוון לשומן העמוק בבטן

זו התרופה היחידה שאושרה לצמצום השומן הוויסצרלי שמצטבר אצל חלק מהאנשים עם HIV, והיא עושה את זה בלי לגרום לירידה במשקל. איך היא עובדת, מה מצאו הניסויים, ולמה היא אף פעם לא הגיעה לאירופה.

7 דקות קריאה · תרופה מאושרת
CJC-1295 + Ipamorelin

CJC-1295 + Ipamorelin

CJC-1295
Ipamorelin
הורמונלי

CJC-1295 ו-Ipamorelin: שתי דלתות להורמון הגדילה, ושם אחד מבלבל

מולקולה אחת לוחצת על דוושת הגז של הורמון הגדילה במוח, השנייה מחקה הורמון רעב מהקיבה. מה הראתה כל אחת מהן, למה שתיהן נגנזו, ומה בכלל ידוע על הצמד.

8 דקות קריאה · ניסויים בבני אדם