Péptido ACE-031
El péptido ACE-031, también conocido como ActRIIB-IgG1, parece actuar como un inhibidor de la miostatina. En términos estructurales, es un compuesto de fusión que consiste en el receptor de activina tipo IIB (ACV2RB) unido a la fracción Fc de inmunoglobulina IgG1 recombinante, una forma de anticuerpo.(1) Las investigaciones sugieren que este péptido soluble puede bloquear la acción de la miostatina circulante, evitando que inhiba los receptores ACV2RB nativos y, por lo tanto, reduciendo la limitación del crecimiento muscular.
La miostatina, también conocida como factor de crecimiento y diferenciación 8 (GDF8), puede ser bloqueada por sustancias denominadas inhibidores. Esta proteína actúa como regulador negativo del crecimiento muscular y se encuentra principalmente en el tejido muscular esquelético. Curiosamente, la miostatina no parece afectar el músculo cardíaco ni el músculo liso. Fue identificada en 1997 debido a su acción inhibitoria sobre el crecimiento muscular observada en estudios murinos comparativos.(2)
La miostatina puede inhibir la activación de células satélite murinas, que son células madre parcialmente comprometidas dentro del tejido muscular. Además, la sobreexpresión de miostatina ha sido asociada con reducción de masa muscular en modelos experimentales. Se cree que la miostatina se une con alta afinidad a los receptores ActR2B, iniciando una cascada de señalización que involucra Smad2/3, esencial en la regulación de la masa muscular.
Otros ligandos como diferentes GDFs y activinas también pueden unirse a ActR2B y participar en la regulación del crecimiento muscular. Estos ligandos, junto con los receptores de activina, pertenecen a la superfamilia del factor de crecimiento transformante beta (TGF-β), implicada en el control del crecimiento y diferenciación tisular.
ACE-031 parece actuar uniéndose a miembros circulantes de la superfamilia TGF-β, particularmente a la miostatina. De esta forma, los receptores ACV2RB en las células musculares permanecen libres de inhibición, lo que se postula podría activar la hipertrofia muscular y aumentar el tamaño del músculo esquelético. Además, el péptido podría tener un potencial impacto positivo sobre el metabolismo, el almacenamiento de grasa y la densidad ósea.
Composición Química
Fórmula Molecular: C3418H5188N928O1062S38
Peso Molecular: 77,489.82 g/mol
Otros Nombres: Receptor soluble de activina tipo IIB (ActRIIB-IgG1-Fc)
Investigación y Estudios Clínicos
ACE-031 y la Hipertrofia de las Células Musculares
En un estudio experimental doble ciego controlado con placebo, se investigó el potencial de ACE-031 sobre el tejido muscular junto con un análisis farmacocinético.(3) La vida media estimada (T½) fue de aproximadamente 10 a 15 días.
Los resultados indicaron un posible aumento de masa muscular tras una sola administración. Mediante técnicas como absorciometría de rayos X de energía dual (DEXA) y resonancia magnética (MRI), se observaron cambios 29 días después de la exposición al péptido.
Se reportó un aumento del 3.3% en la masa magra corporal total y un incremento del 5.1% en el volumen del músculo cuádriceps femoral. Los investigadores señalaron que estos cambios fueron estadísticamente significativos (P = 0.03).
También se observaron cambios en biomarcadores séricos que sugieren posibles mejoras en el metabolismo óseo y de grasa.
ACE-031 y el Metabolismo de la Grasa
Varios estudios sugieren que en modelos de obesidad existe una mayor expresión de miostatina.(4) En modelos murinos alimentados con dieta alta en grasa, la inhibición de miostatina mediante ACE-031 pareció prevenir y reducir la obesidad.(5)
- Posible aumento de la lipólisis y oxidación de ácidos grasos: La deficiencia de miostatina puede incrementar la expresión de enzimas como CPT1a y CPT2, favoreciendo la oxidación lipídica.
- Promoción del tejido adiposo marrón (beige): La inhibición de miostatina puede facilitar la conversión de grasa blanca en grasa marrón, asociada con termogénesis.
ACE-031 y la Fuerza de Contracción Muscular
Investigaciones adicionales sugieren que el péptido podría mejorar la capacidad de generación de fuerza muscular.(6) En modelos murinos se observó un aumento del 33% en el volumen muscular, junto con incrementos del 22% en el consumo basal de oxígeno y 23% en el gasto energético.
Durante ejercicio estandarizado, los modelos expuestos a ACE-031 mostraron incrementos del 40% en fuerza máxima y 24% en fuerza total comparados con controles.
No se observaron cambios en la eficiencia contráctil ni en la homeostasis de ATP, aunque sí se reportó una posible reducción en la capacidad mitocondrial intrínseca para producción de ATP.
ACE-031 y la Densidad Ósea
En modelos murinos de distrofia muscular de Duchenne (DMD), ACE-031 pareció aumentar tanto el peso corporal como la masa muscular.(7)
El análisis micro-CT femoral mostró un aumento del volumen óseo de aproximadamente 80% y del número trabecular en un 70%. También se observó incremento en masa ósea vertebral (20–30%).
El análisis histológico indicó posible reducción de osteoclastos y aumento en marcadores de osteoblastos, sugiriendo menor resorción y mayor formación ósea. Se observó además aumento significativo en fuerza y rigidez ósea en pruebas biomecánicas.
El péptido ACE-031 está disponible únicamente para fines de investigación y uso en laboratorio. No destinado para consumo humano.
Referencias:
- Campbell C et al. Muscle Nerve. 2017 Apr;55(4):458-464. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27462804/
- McPherron AC et al. Nature. 1997 May 1;387(6628):83-90. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/9139826/
- Attie KM et al. Muscle Nerve. 2013 Mar;47(3):416-23. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23169607/
- Yang M et al. Front Endocrinol (Lausanne). 2023. PMID: 37288303.
- Zhang C et al. Diabetologia. 2012 Jan;55(1):183-93.
- Béchir N et al. FASEB J. 2016 Oct;30(10):3551-3562. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27416839/
- Puolakkainen T et al. BMC Musculoskelet Disord. 2017. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5244551/