MGF -niveaus beïnvloed door leeftijd
Het blijkt dat de specifieke versies van IGF-1 die worden geproduceerd, afhankelijk zijn van een aantal factoren. Leeftijd, steroïde hormonen, groeihormoon en andere ontwikkelingssignalen beïnvloeden allemaal hoe IGF-1 wordt gesplitst en de uiteindelijke peptiden die worden geproduceerd. In het bijzonder is gebleken dat leeftijd een grote invloed heeft op de expressie van IGF-1-isovormen. Jonge mannen tonen nu de voorkeur tussen klasse 1 en klasse 2 isovormen, terwijl oudere mannen een statistisch en fysiologisch significante verschuiving naar klasse 1EA tonen
[2]. De algemene betekenis van deze verandering in termen van duidelijke tekenen van veroudering is niet duidelijk, maar het biedt een experimenteel startpunt om het verouderingsproces beter te begrijpen. Er is enige gedachte dat MGF-suppletie mogelijk in staat is om de spierdiminerende effecten die verband houden met veroudering te compenseren, hoewel op dit gebied meer onderzoek vereist is.
Mechano-groei-factor en ontsteking
Spiercelregeneratie wordt gemedieerd door inflammatoire cellen en de specifieke signaalmoleculen die ze vrijgeven. Macrofagen zijn vooral belangrijk in dit proces en lijken primaire producenten van MGF te zijn in de setting van spiercelontsteking. Van IGF-1EA (MGF) is aangetoond dat het ontstekingsremmende effecten heeft, maar verlengt ook de levensduur van macrofagen. De exacte significantie van dit effect moet nog worden opgehelderd, maar er wordt gespeculeerd dat exogene MGF -toediening spiercelgenezingspercentages kan stimuleren door macrofagen te beïnvloeden
[4].
MGF -onderzoek, spiergroei en geoptimaliseerde fysieke training
Van MGF is aangetoond dat het hypertrofie en herstel van spieren stimuleert door spierstamcellen te activeren (satellietcellen genoemd). Studies bij muizen tonen een toename van 25% in de gemiddelde spiervezelgrootte na slechts drie weken intramusculaire MGF -injectie. Onderzoekers speculeren dat het peptide gunstig zou kunnen zijn bij de setting van spierverspillingsziekten en dat het ook nuttig kan zijn bij het stimuleren van de effecten van lichaamsbeweging
[5]. While that latter may seem like an odd recommendation to come from stolid researchers, it underlies the importance of muscle mass in baseline metabolism. It has long been known that boosting muscle mass is a good way to improve basal rates of metabolism and aid in weight loss and fat burning. The ability to improve lean body mass after even moderate exercise could be one part of a multi-faceted approach to the obesity epidemic and the host of medical conditions associated with overweight status.
In the setting of muscle-wasting disease, such as Duchenne muscular dystrophy (DMD), transplanting precursors of muscle cells (called myogenic precursor cells) has been shown to improve dystrophin expression and help offset the effects of some conditions. Unfortunately, survival rates after transplant are low and so the procedure has never been of much therapeutic value. New research in mouse models indicates that MGF can boost survival of myogenic precursor cells and may lead to enhanced transplant success
[6]. Het voordeel van MGF zou kunnen helpen bij het maken van myogene voorloperceltransplantatie een steunpilaar van DMD-behandeling, terwijl het ooit werd beschouwd als een franje, laatste slootprocedure wanneer andere opties waren uitgeput.
Mechano-groei-factor en kraakbeen
Cartilage damage can occur as a result of injury, repetitive overuse of a joint (osteoarthritis), or inflammatory disease (e.g. rheumatoid arthritis). Unfortunately, cartilage does not heal well for a variety of reasons including inadequate blood supply and a dearth of stem cells necessary for substantial regeneration. Research on MGF, however, indicates that the peptide might be able to help overcome some of the inherent limitations of cartilage regeneration.
It appears that MGF helps chondrocytes, the cells primarily responsible for cartilage health and regeneration, survive in response to mechanical stimuli. In other words, in the setting of physical stress on cartilage, MGF boosts survival of the very cells necessary to protect against that stress and repair any damage that it causes. These effects appear to be mediated through several pathways, including the YAP signaling pathway, which boosts chondrocyte migration into cartilage
[7].
It is important to note that MGF is not just therapeutic following cartilage injury, but has been found to help prevent injury and long-term disability as well. Mechanical overload is one of the primary causes of disc degeneration in the human spine because overloading chondrocytes causes them to undergo apoptosis (programmed cell death). Research in rodents indicates that MGF can inhibit apoptosis in the cells and thus help to prevent disc degeneration from occurring in the first place
[8]. Onderzoekers onderzoeken actief het gebruik van MGF -suppletie om de spinale degeneratie veroorzaakt door mechanische overbelasting te verminderen.
MGF in hersenontwikkeling en neurongezondheid
De aanwezigheid van MGF in de zich ontwikkelende hersenen van muizen werd al in 2010 aangetoond in onderzoek dat aantoonde dat het peptide neuroprotectieve effecten had. Daaropvolgende studies in knaagdiermodellen hebben aangetoond dat MGF sterk tot expressie wordt gebracht in de setting van hersenhypoxie en dat het tot overexpressie wordt gebracht in hersengebieden waar neuronregeneratie plaatsvindt. Dat het peptide baat heeft bij het beschermen van neuronen, werd eindelijk duidelijk gemaakt in een onderzoek met behulp van een muismodel van ALS (de ziekte van Lou Gehrig). Behandeling met MGF verbetert de algehele progressieve spierzwakte die in ALS wordt waargenomen en vertraagt de primaire oorzaak van de ziekte, wat verlies is van motorische neuronen
[9]. MGF is in feite aanzienlijk beter in het beschermen van neuronen in de setting van ALS dan elke andere IGF-1-isovorm en is gevonden in regenererende regio's van volwassen hersenen na wereldwijde ischemie
[10]. Er is momenteel hoop dat MGF kan worden gebruikt als een behandeling om de spierfunctie in ALS te verbeteren en motorneuronen te beschermen tegen de dood
[11].
Mechano-groei-factor en hartcellen
Onderzoek in schapenmodellen van acuut myocardinfarct (hartaanval) geeft aan dat MGF hartspier beschermt tegen ischemie. In feite heeft de studie aangetoond dat er een vermindering van 35% in het compromis van cardiomyocyten is na de injectie van MGF en aanzienlijk voordeel na hartaanval
[12]. Dit is een substantiële bevinding omdat er tot op heden een beperkt aantal interventies zijn geweest die de impact van een hartaanval kunnen verminderen terwijl deze gebeurt. Afgezien van de plaatsing van de stent of de toediening van stolsel-bustende medicijnen (die het risico lopen om levensbedreigende bloedingen te veroorzaken), is er weinig dat kan worden gedaan tijdens de acute stadia van hartaanval. De meeste behandeling heeft zich in plaats daarvan gericht op het beschermen van weefsel en evenement en het herstellen van zoveel mogelijk functie. MGF opent nieuwe wegen voor de behandeling van acute MI die first responders een echt hulpmiddel kunnen geven dat de impact van hartaanval met meer dan een derde kan verminderen. Gezien het feit dat hart- en vaatziekten, maar verre, de grootste moordenaar van volwassenen in de meeste ontwikkelde landen is, heeft deze bevinding het potentieel voor aanzienlijk voordeel.