Le sémax (Met-Glu-His-Phe-Pro-Gly-Pro, analogue heptapeptide de l'ACTH 4-10) et le selank (Thr-Lys-Pro-Arg-Pro-Gly-Pro, analogue de la tuftsine) sont deux neuropeptides synthétiques développés par l'Institut de Biologie Moléculaire de Moscou dans les années 1980-1990. Tous deux stables intranasalement et capables de traverser la barrière hémato-encéphalique, ils sont étudiés comme nootropiques peptidiques — le sémax privilégiant la voie BDNF/NGF de neuroplasticité, le selank modulant les systèmes GABAergique et enképhalinergique.
Le sémax (également orthographié semax) et le selank sont deux heptapeptides synthétiques développés en Russie comme nootropiques expérimentaux. Le sémax dérive de la séquence ACTH 4-10 (Met-Glu-His-Phe-Pro-Gly-Pro, 813 g/mol) et agit en induisant l'expression des neurotrophines BDNF et NGF dans l'hippocampe. Le selank dérive de la tuftsine (Thr-Lys-Pro-Arg-Pro-Gly-Pro, 751 g/mol) et module les systèmes monoaminergiques et GABA sans effet sédatif. Les deux peptides sont étudiés en recherche préclinique sur la cognition, l'anxiété et la neuroprotection.
Origine et conception des deux heptapeptides
Sémax — de l'ACTH 4-10 à l'analogue stabilisé
La séquence ACTH 4-10 (Met-Glu-His-Phe-Arg-Trp-Gly) était connue depuis les années 1970 pour des effets nootropiques dans les modèles animaux, mais sa courte demi-vie (minutes) limitait son utilité. En 1982, Ashmarin et collaborateurs à l'Institut de Biologie Moléculaire de Moscou ont conçu le sémax en tronquant la séquence à l'heptapeptide Met-Glu-His-Phe-Pro-Gly-Pro et en ajoutant le motif Pro-Gly-Pro C-terminal issu de la neuropeptide Y — cette modification confère une résistance aux protéases et une demi-vie prolongée Ashmarin IP, Nezavibatko VN, Levitskaya NG et al., 1995.
Masse moléculaire du sémax — heptapeptide stabilisé par le motif Pro-Gly-Pro C-terminal
Russian Acad Sci, Institute of Molecular Biology
Selank — de la tuftsine à l'analogue antistress
La tuftsine (Thr-Lys-Pro-Arg), tétrapeptide endogène dérivé de l'IgG, présente des effets immunostimulants et anxiolytiques faibles. L'équipe du même institut a conçu le selank en étendant la séquence à un heptapeptide Thr-Lys-Pro-Arg-Pro-Gly-Pro par ajout du motif Pro-Gly-Pro — modification similaire à celle du sémax — pour prolonger la demi-vie Kozlovskii II, Danchev ND, 2003.
Mécanismes d'action comparés
Sémax — induction BDNF/NGF
Dans les hippocampes de rats traités par sémax (50-150 µg/kg intranasal), l'expression des ARNm de BDNF (Brain-Derived Neurotrophic Factor) et de NGF (Nerve Growth Factor) augmente de 2 à 5 fois en 2-4 heures. Cette induction précoce des neurotrophines est associée à une amélioration des performances mnésiques dans les modèles de conditionnement aversif Dolotov OV, Karpenko EA, Seredenin SB et al., 2006.
Induction de l'ARNm BDNF dans l'hippocampe de rat après 4 h de sémax intranasal
Dolotov et al., Brain Res 2006
Le sémax active également la voie MAPK/ERK via son interaction indirecte avec les récepteurs TrkA et TrkB, récepteurs des neurotrophines, créant une boucle positive d'auto-amplification de la signalisation neurotrophique.
Selank — modulation GABA/sérotonine/enképhalines
Le selank module les systèmes GABAergique et sérotoninergique sans interaction directe avec les récepteurs benzodiazépines. Il augmente l'expression des enképhalines dans l'amygdale et active les récepteurs opioïdes δ sans dépendance. Dans les modèles murins d'anxiété (labyrinthe en croix surélevée, open-field), le selank produit un effet anxiolytique sans sédation ni altération motrice, contrairement aux benzodiazépines Volchegorskii IA, Miroshnichenko IY, Rassokhina LM et al., 2016.
Différence fondamentale
| Paramètre | Sémax | Selank |
|---|---|---|
| Peptide parent | ACTH 4-10 | Tuftsine |
| Voie principale | BDNF / NGF | GABA / sérotonine / enképhalines |
| Effet cognitif | Amélioration apprentissage | Préservation cognition sous stress |
| Effet anxiolytique | Faible | Marqué |
Applications en recherche préclinique
Modèles de neuroprotection
Dans les cultures neuronales soumises à l'ischémie simulée (privation oxygène-glucose) ou au stress oxydatif (H₂O₂ 100 µM), le sémax réduit la mort neuronale mesurée par LDH et activité caspase-3. L'effet est dose-dépendant entre 10⁻⁸ et 10⁻⁶ M.
Modèles d'anxiété
Le selank est testé dans le labyrinthe en croix surélevée, le test de la nage forcée et l'open-field chez le rongeur. Les doses actives intranasales sont typiquement 100-300 µg/kg, avec un pic d'effet 30-60 min après administration.
Modèles de mémoire
Dans les tâches de mémoire spatiale (labyrinthe de Morris, T-maze), le sémax améliore les performances post-lésion ou post-ischémie, avec corrélation positive entre expression BDNF hippocampique et performance comportementale.
Synonymes et orthographes SEO
- Sémax : semax, sémaxe, ACTH(4-10)-Pro-Gly-Pro, MEHFPGP, Met-Glu-His-Phe-Pro-Gly-Pro
- Selank : sélank, Selanc, TKPRPGP, Thr-Lys-Pro-Arg-Pro-Gly-Pro, N-acétyl-tuftsine analogue
FAQ
Q : Le sémax et le selank agissent-ils via les mêmes récepteurs ? R : Non. Le sémax agit indirectement via l'induction BDNF/NGF qui active TrkA/TrkB, tandis que le selank module GABA, sérotonine et enképhalines sans cible récepteur unique clairement identifiée.
Q : Pourquoi l'administration intranasale ? R : La voie intranasale permet un passage direct vers le SNC via les nerfs olfactifs et trijumeaux, contournant la barrière hémato-encéphalique et atteignant rapidement l'hippocampe et l'amygdale.
Q : Le motif Pro-Gly-Pro est-il spécifique à ces peptides ? R : Non, il est une marque de fabrique des peptides russes stabilisés — dérivé de la neuropeptide Y, il bloque les exopeptidases C-terminales et prolonge la demi-vie in vivo.
Q : Quelle pureté exiger pour les études comportementales ? R : ≥ 98 % HPLC, avec vérification absente de formes oxydées (Met en position 1 du sémax, particulièrement sensible).
Limites et précautions
Les études cliniques sur sémax et selank sont majoritairement russes, avec des homologations nationales (Russie, Ukraine) mais sans AMM européenne ou FDA. L'extrapolation à l'humain hors protocole de recherche est formellement interdite dans l'UE.
Disclaimer : Produits destinés exclusivement à la recherche scientifique in vitro. Ne pas utiliser chez l'humain. Les données citées proviennent de la littérature préclinique et des études cliniques russes publiées.
Avertissement — Usage recherche uniquement
Les informations contenues dans cet article sont fournies à titre informatif pour la communauté scientifique. Les produits mentionnés sont destinés exclusivement à la recherche in vitro et ne sont pas approuvés pour un usage humain ou animal. Toute administration à un être vivant est strictement interdite. Consultez la page légale.
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Équipe scientifique
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