Peptides et hormone de croissance

IGF-1 DES

Mis à jour le · 28 sources · Politique éditoriale

L’IGF-1 DES, noté des(1-3)IGF-I dans les publications scientifiques, est une forme raccourcie du facteur de croissance apparenté à l’insuline de type 1 (IGF-1) à laquelle il manque les trois premiers acides aminés de la chaîne. Il existe à l’état naturel : il a été isolé à partir de cerveau humain en 1986 et de colostrum de vache (le premier lait après la naissance) en 1988. Au laboratoire, il est environ 10 fois plus puissant que l’IGF-1 complet, car il se fixe à peine aux protéines de liaison des IGF qui, normalement, freinent l’IGF-1 (Ballard et al., Int J Biochem Cell Biol 1996).

Le point le plus important est que l’IGF-1 DES n’a jamais été testé dans un essai contrôlé chez l’humain et n’a jamais été autorisé comme médicament nulle part. Tout ce que l’on sait de ses effets provient de cultures cellulaires et d’études animales, surtout chez le rat, de la fin des années 1980 et des années 1990. Il est vendu en ligne comme produit chimique de recherche et il est interdit dans le sport (Mongongu et al., Drug Test Anal 2021).

Cette page résume ce que rapportent les études de laboratoire, la recherche animale et les autorités réglementaires. Elle a une visée uniquement éducative et ne constitue pas un avis médical.

Propriété Détail
Classe Facteur de croissance peptidique ; variante tronquée naturelle de l’IGF-1
Autres noms des(1-3)IGF-I, des-IGF-1, IGF-1 destripeptide, IGF-1 DES
Structure IGF-1 humain dépourvu de ses trois premiers acides aminés (glycine–proline–glutamate)
Statut d’autorisation Jamais autorisé chez l’humain ; aucun essai contrôlé chez l’humain
Puissance en culture cellulaire Environ 7–10 fois celle de l’IGF-1 pour stimuler la synthèse protéique dans des cellules musculaires de rat
Point clé du mécanisme Se lie au récepteur de l’IGF-1 à peu près aussi bien que l’IGF-1, mais très faiblement aux protéines de liaison des IGF
Demi-vie Aucune valeur publiée chez l’humain ni chez l’animal ; chez le rat, clairance plasmatique de 4,59 contre 1,20 mL/min/kg pour l’IGF-1
Statut aux États-Unis Non autorisé par la FDA ; ne figure pas sur la liste de l’annexe III (Schedule III) de la DEA
Statut AMA Interdit en permanence (S2.3, IGF-1 et ses analogues)

Qu’est-ce que c’est

L’IGF-1 complet est une hormone de 70 acides aminés produite principalement par le foie en réponse à l’hormone de croissance (voir la page principale sur l’IGF-1 pour sa biologie). L’IGF-1 DES est la même protéine dont on a retiré les trois premiers acides aminés à l’extrémité de départ de la chaîne (l’extrémité N-terminale). Rien d’autre n’est modifié.

Trois groupes de recherche l’ont découvert comme molécule naturelle :

Il se forme probablement lorsqu’une enzyme coupe l’IGF-1 après sa synthèse. Le sérum de rat contient une protéase acide qui convertit l’IGF-1 intact en des(1-3)IGF-I, avec une activité optimale à pH 5,5 (Yamamoto & Murphy, Endocrinology 1994). Dans des urines regroupées d’adultes en bonne santé, environ 35 % de l’IGF-1 se trouvait sous des formes tronquées à l’extrémité N-terminale (Yamamoto & Murphy, JCEM 1995).

Les chercheurs l’ont aussi produit par synthèse et dans des cellules génétiquement modifiées. Le des(1-3)IGF-I recombinant produit dans des cellules ovariennes de hamster était aussi puissant que le peptide purifié naturel (McKinnon et al., J Mol Endocrinol 1991).

Pourquoi retirer trois acides aminés change tout

La majeure partie de l’IGF-1 de l’organisme est retenue par les protéines de liaison des IGF (IGFBP). Ces protéines transportent l’IGF-1 dans le sang et, dans les tissus, limitent la quantité qui atteint le récepteur de l’IGF-1. Le glutamate en position 3 est indispensable à la liaison de l’IGF-1 à ces protéines (Ballard et al., Int J Biochem Cell Biol 1996). S’il est retiré, les protéines de liaison perdent en grande partie leur prise.

Le groupe d’Adélaïde l’a testé directement en fabriquant des analogues de l’IGF-1 raccourcis de un à cinq acides aminés (Bagley et al., Biochem J 1989). Dans des cellules musculaires L6 de rat :

Peptide Dose demi-maximale pour la synthèse protéique Dose pour 50 % de compétition au récepteur
IGF-1 (complet) 13 ng/mL 20 ng/mL
des(1)IGF-1 (1 retiré) 10 ng/mL 20 ng/mL
des(1-2)IGF-1 (2 retirés) 13 ng/mL 20 ng/mL
des(1-3)IGF-1 (3 retirés) 1,5 ng/mL 14 ng/mL
des(1-4)IGF-1 (4 retirés) 5,1 ng/mL 40 ng/mL
des(1-5)IGF-1 (5 retirés) 1200 ng/mL plus de 1000 ng/mL

Des valeurs plus basses signifient une puissance plus élevée. Le retrait de trois acides aminés laissait la liaison au récepteur à peu près inchangée mais augmentait fortement la puissance (1,5 contre 13 ng/mL). Les protéines de liaison sécrétées par les cellules musculaires, ainsi qu’une protéine purifiée à partir de cellules rénales, liaient les trois peptides les plus longs au moins 60 fois mieux que les trois plus courts. Le retrait d’un cinquième acide aminé abolissait presque l’activité.

Des études antérieures étaient parvenues à la même conclusion. L’IGF-1 DES était environ 7 fois plus puissant que l’IGF-1 dans le test de synthèse protéique sans se lier mieux au récepteur (Ballard et al., BBRC 1987). Une protéine de liaison purifiée avait pour lui une affinité nettement réduite, ce qui, selon les auteurs, expliquait la puissance supplémentaire (Szabo et al., BBRC 1988).

En quoi il diffère des autres produits à base d’IGF-1

Produit Ce qui a été modifié Statut
IGF-1 / mécasermine Rien ; identique à l’IGF-1 humain Autorisé par la FDA (Increlex) dans le déficit primaire sévère en IGF-1 de l’enfant
IGF-1 DES Trois premiers acides aminés retirés Jamais autorisé ; produit chimique de recherche
IGF-1 LR3 Position 3 remplacée par une arginine et peptide d’extension ajouté au début Jamais autorisé ; produit chimique de recherche

Le LR3 et le DES ont été conçus ou sélectionnés pour la même raison : tous deux se lient mal aux protéines de liaison des IGF. Dans des tests de ligand blotting sur le plasma de cinq espèces, l’IGF-1 se liait beaucoup plus aux protéines de liaison que l’IGF-1 DES, qui lui-même se liait davantage que le LR3 (Lord et al., J Endocrinol 1994).

Comment il se comporte dans l’organisme

Aucune étude pharmacocinétique de l’IGF-1 DES n’a été publiée chez l’humain. Les meilleures données proviennent d’une étude avec traceur chez des rats ayant reçu des peptides marqués par voie intraveineuse (Ballard et al., J Endocrinol 1991) :

Mesure chez le rat IGF-1 IGF-1 DES
Clairance plasmatique totale 1,20 mL/min/kg 4,59 mL/min/kg
Volume de distribution à l’état d’équilibre 167 mL/kg 461 mL/kg
Liaison aux protéines plasmatiques Environ la moitié liée dans le plasma de rat in vitro Pratiquement nulle in vitro ; la majeure partie restait libre après injection

Comme il n’est pas retenu dans le sang par les protéines de liaison, l’IGF-1 DES quitte la circulation plus vite et se répand davantage dans les tissus. Il atteignait davantage les surrénales, le cerveau, la peau, l’estomac et l’intestin que l’IGF-1. Les auteurs ont proposé qu’une clairance rapide et un meilleur accès aux tissus pourraient rendre ces analogues plus puissants dans l’organisme, et non moins.

Deux réserves limitent la transposition des données chez le rat à l’humain :

  • Le rat est un cas extrême. Les analogues qui se liaient à peine dans le plasma de rat se liaient de façon significative dans le plasma de mouton, d’humain, de porc et de poulet (Lord et al., J Endocrinol 1994). Chez la souris, le des(1-3)IGF-I marqué se trouvait principalement dans le grand complexe de 150 kDa du sérum (Sun et al., Cancer Res 1997).
  • Aucune demi-vie publiée. Nous n’avons trouvé aucune source primaire donnant une demi-vie sanguine de l’IGF-1 DES chez une quelconque espèce : les demi-vies courtes souvent citées en ligne ne peuvent donc pas être vérifiées.

Les laboratoires antidopage peuvent le détecter. Après une seule injection intramusculaire de 100 µg/kg chez le rat, le des(1-3)IGF-I inchangé était encore détectable dans le sang 24 heures plus tard (Mongongu et al., Drug Test Anal 2021).

Statut réglementaire

L’IGF-1 DES n’a jamais été autorisé par la FDA (agence américaine du médicament) ni par aucune autre autorité. Des chercheurs français de l’antidopage indiquent que les analogues de l’IGF-1 comme le LR3, le DES et le R3 n’ont jamais été autorisés chez l’humain mais sont facilement disponibles sur le marché noir pour le bodybuilding (Mongongu et al., Drug Test Anal 2021). Dans une revue de 1996, ses développeurs écrivaient que les usages cliniques n’avaient pas encore été évalués (Ballard et al., Int J Biochem Cell Biol 1996). Nous n’avons trouvé aucun essai clinique ultérieur.

C’est un peptide, pas un stéroïde anabolisant, et il n’est pas nommé sur la liste américaine des substances contrôlées de l’annexe III (Schedule III) (21 CFR 1308.13).

Ce que montre la recherche

Tous les résultats ci-dessous proviennent de cultures cellulaires ou d’animaux. Aucun n’a été confirmé chez l’humain.

Croissance et protéines musculaires chez le rat

Le groupe du CSIRO à Adélaïde a mené une série d’études chez le rat à l’aide de petites pompes implantées sous la peau libérant le peptide en continu pendant 7 jours. Les rats étaient rendus cataboliques (en dégradation des protéines corporelles) de plusieurs façons :

Modèle chez le rat Principal résultat pour l’IGF-1 DES Source
Régime pauvre en protéines À 1,2 mg/kg/jour, amélioration du bilan azoté (après ajustement sur les apports) et hausse de 21 % de la synthèse des protéines musculaires ; poids des reins +16 % Tomas et al., J Endocrinol 1991
Dexaméthasone (un corticoïde qui dégrade le muscle) Environ 2,5 fois plus puissant que l’IGF-1 pour améliorer le poids corporel et la rétention azotée Tomas et al., Biochem J 1992
Diabète (streptozotocine) 2,5–3 fois plus puissant que l’IGF-1 pour rétablir la croissance ; n’a pas réduit le sucre dans les urines Tomas et al., Biochem J 1993

Dans l’étude sur la dexaméthasone, les gains concernaient en partie l’intestin. L’IGF-1 et surtout les analogues augmentaient le poids de l’intestin jusqu’à 45 %, et les fractions de carcasse restaient faibles. Les développeurs ont décrit les effets les plus sélectifs de l’IGF-1 DES comme portant sur les tissus intestinaux (Ballard et al., Int J Biochem Cell Biol 1996).

Chez les rats diabétiques, l’IGF-1 et les analogues rétablissaient la croissance mais ne corrigeaient pas les autres processus dépendants de l’insuline dans le foie, le muscle et le tissu adipeux, contrairement à l’insuline elle-même.

Glycémie chez le porc et le singe

Comme l’IGF-1, l’IGF-1 DES abaisse la glycémie. Une étude a administré des doses intraveineuses uniques à des ouistitis (42–270 µg/kg) et à des porcs (20 et 50 µg/kg) (Tomas et al., J Endocrinol 1997) :

  • Les analogues étaient 2–3 fois plus puissants que l’IGF-1 pour abaisser la glycémie, et l’IGF-1 DES était le plus puissant de tous ceux testés.
  • La glycémie restait basse beaucoup plus longtemps. Pour les analogues, la baisse totale de la glycémie sur 4 heures était environ 4–8 fois supérieure à celle obtenue avec l’IGF-1.
  • Cela se produisait alors même que les analogues sont éliminés du sang plus vite.

Cerveau et cellules nerveuses

Comme il a d’abord été découvert dans le cerveau, l’IGF-1 DES a été étudié comme facteur de croissance nerveuse. En culture cellulaire de rat, il améliorait la survie des neurones producteurs de dopamine (Beck et al., Neuroscience 1993). Injecté dans le cerveau de rats adultes après une lésion hypoxique-ischémique, l’IGF-1 DES n’a cependant pas réduit significativement la perte neuronale (seule une tendance à la dose la plus élevée), alors que l’IGF-1 complet l’a fait (Guan et al., Endocrinology 1996). Les auteurs ont suggéré que les protéines de liaison aident à diriger l’IGF-1 vers la zone lésée.

Le tripeptide coupé

Les trois acides aminés retirés de l’IGF-1, glycine–proline–glutamate (GPE), se sont révélés actifs par eux-mêmes dans du tissu cérébral de rat (Sara et al., BBRC 1989). Un analogue synthétique du GPE, le trofinétide, est aujourd’hui un médicament autorisé. Il a amélioré les symptômes par rapport au placebo dans un essai de phase 3 de 12 semaines chez 187 patientes atteintes du syndrome de Rett, avec des diarrhées chez 80,6 % contre 19,1 % sous placebo (Neul et al., Nat Med 2023). La FDA l’a autorisé en 2023 sous le nom Daybue dans le syndrome de Rett chez les patients de 2 ans et plus (notice de Daybue). C’est un médicament distinct : le trofinétide n’est pas l’IGF-1 DES, et son autorisation ne dit rien de l’IGF-1 DES.

Effets indésirables et risques

Il n’existe aucune donnée de sécurité chez l’humain pour l’IGF-1 DES. Les risques ci-dessous découlent de sa biologie connue et de ce qui est documenté pour l’IGF-1 complet.

Hypoglycémie

La baisse de la glycémie est le premier avertissement de la notice de l’IGF-1 autorisé (mécasermine) et a touché 42 % des enfants traités dans les essais de la notice (notice d’Increlex). Chez le porc et le singe, l’IGF-1 DES abaissait la glycémie plus puissamment et plus longtemps que l’IGF-1 (Tomas et al., J Endocrinol 1997). Les protéines de liaison auxquelles échappe l’IGF-1 DES contribuent normalement à tamponner l’effet de type insulinique de l’IGF-1. Dans la première étude de l’IGF-1 chez l’humain, l’hypoglycémie suivait un afflux d’IGF-1 libre, non lié (Guler et al., NEJM 1987).

Effets sur les organes et la croissance d’autres tissus

Chez le rat, l’IGF-1 DES a augmenté le poids des reins de 16 % en 7 jours (Tomas et al., J Endocrinol 1991) et, avec l’IGF-1, a augmenté la taille de l’intestin jusqu’à 45 % (Tomas et al., Biochem J 1992). On ignore si des effets similaires se produisent chez l’humain.

Cancer

L’IGF-1 stimule la division cellulaire, et son récepteur est surexprimé dans de nombreuses tumeurs (Sun et al., Cancer Res 1997). La notice d’Increlex (mécasermine) mentionne un cancer actif ou passé comme contre-indication et rapporte des tumeurs plus fréquentes à des doses supérieures aux doses recommandées. On n’a jamais étudié si la plus grande puissance de l’IGF-1 DES en culture cellulaire se traduit par un risque de cancer plus élevé. Voir la page sur l’IGF-1 pour les données sur le cancer chez l’humain.

Qualité des produits

Les produits analogues de l’IGF-1 du marché noir présentent des « signes abondants » de formes peptidiques oxydées et de moindre qualité (Mongongu et al., Drug Test Anal 2021). Les produits chimiques de recherche ne sont pas contrôlés quant à leur identité, leur dose ou leur stérilité.

Statut légal et usage en dehors de la médecine

La Liste des interdictions 2026 de l’AMA (Agence mondiale antidopage) interdit en permanence, sous S2.3, le « facteur de croissance apparenté à l’insuline de type 1 (IGF-1, mécasermine) et ses analogues ». L’IGF-1 DES est couvert en tant qu’analogue.

Les laboratoires antidopage ont publié des méthodes de spectrométrie de masse qui distinguent les analogues synthétiques de l’IGF-1 propre à l’organisme. Une méthode allemande détecte l’IGF-1 DES, le LR3 et le R3 ainsi que leurs produits de dégradation dans le plasma humain jusqu’à 0,5 ng/mL (Thomas et al., Growth Horm IGF Res 2017). Une méthode française a détecté l’IGF-1 DES chez le rat pendant 24 heures après une seule injection (Mongongu et al., Drug Test Anal 2021).

Points clés

  • Un IGF-1 naturel raccourci. L’IGF-1 DES est l’IGF-1 humain privé de ses trois premiers acides aminés, découvert dans le cerveau humain en 1986 et dans le colostrum de vache en 1988.
  • Plus puissant au laboratoire parce qu’il échappe aux protéines de liaison. Dans des cellules musculaires de rat, il était environ 7–10 fois plus puissant que l’IGF-1, avec une liaison au récepteur similaire.
  • Élimination plus rapide, diffusion plus large. Chez le rat, il était éliminé du sang beaucoup plus vite que l’IGF-1 et atteignait davantage de tissus ; aucune demi-vie n’a été publiée pour aucune espèce.
  • Données animales uniquement. Les études chez le rat ont montré une meilleure croissance et un meilleur bilan azoté qu’avec l’IGF-1, en partie par la croissance de l’intestin et des reins. Il n’existe aucun essai contrôlé chez l’humain.
  • Hypoglycémie plus forte et plus longue. Chez le porc et le singe, il abaissait la glycémie davantage et plus longtemps que l’IGF-1.
  • Jamais autorisé et interdit dans le sport. C’est un produit chimique de recherche, interdit en permanence par l’AMA et détectable par les laboratoires antidopage.

Sources

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