Tesamorelin und IGF-1: Wie stimulieren sie Wachstumshormonwege?

Tesamorelin stimuliert die Wachstumshormon-Signalwege, indem es dem natürlich vorkommenden Gonadotropin-Releasing-Hormon (GHRH) ähnelt, das für die Signalübertragung an die Hypophyse zur Freisetzung von Wachstumshormon (GH) verantwortlich ist. Wenn der GH-Spiegel ansteigt, produzieren die Leber und andere Gewebe größere Mengen an Insulin-like Growth Factor-1 (IGF-1). IGF-1 ist ein wichtiges Hormon, das am Stoffwechsel, der Geweberegeneration, der Fettverbrennung, der Erhaltung der Muskelmasse und anabolischen Prozessen, d. h. dem Aufbau und der Reparatur von Gewebe, beteiligt ist. Im Gegensatz zu direkten Wachstumshormoninjektionen wirkt Tesamorelin über das körpereigene natürliche Hormonsignalisierungssystem. Dies hilft, ein natürlicheres, pulsierendes Muster der GH-Freisetzung aufrechtzuerhalten und gleichzeitig die IGF-1-Spiegel kontrollierter zu erhöhen [1–5].

Strukturell ist Tesamorelin eine stabilisierte synthetische Version des menschlichen GHRH, die aus 44 Aminosäuren besteht. Es enthält auch eine spezielle Modifikation mit trans-3-Hexensäure, die die Stabilität und Bioverfügbarkeit verbessert, was bedeutet, dass es länger im Körper aktiv bleibt und die Zielgewebe effizienter erreicht [1,2]. Nach subkutaner Verabreichung bindet sich Tesamorelin an GHRH-Rezeptoren auf den Somatotrophenzellen im Hypophysenvorderlappen. Dies aktiviert die intrazelluläre zyklische AMP-Signalübertragung und stimuliert die Freisetzung von endogenem GH in rhythmischen Pulsen. Das Wachstumshormon wirkt dann hauptsächlich auf die Leber, wo es Signalwege aktiviert, die die Produktion von IGF-1 erhöhen. Erhöhte IGF-1-Spiegel sind für viele weitere Effekte verantwortlich, darunter erhöhte Fettverbrennung (Lipolyse), verbesserte Proteinsynthese, erhöhte mitochondriale Aktivität, Unterstützung der fettfreien Muskelmasse und Regulierung des Glukose- und Lipidstoffwechsels [1-5].

Klinische Studien am Menschen zeigen durchweg, dass Tesamorelin den IGF-1-Spiegel deutlich erhöhen und gleichzeitig die Stoffwechselgesundheit und die Körperzusammensetzung verbessern kann. In einer von Falutz J et al. (2005) erhöhte die tägliche Anwendung von Tesamorelin den IGF-1-Spiegel nach 12 Wochen bei Personen mit HIV-assoziierter abdominaler Fettansammlung um etwa 48% bei einer Dosis von 1 mg und um 65% bei einer Dosis von 2 mg [3]. Diese Anstiege gingen mit einer deutlichen Verringerung des viszeralen Fettgewebes, einer Verbesserung der Triglyceridwerte sowie einer Zunahme der fettfreien Körpermasse einher, ohne dass sich die Glukosekontrolle wesentlich verschlechterte. Eine weitere Studie von Falutz J et al. (2007) zeigte, dass Tesamorelin den IGF-1-Spiegel erhöhte, gleichzeitig das viszerale Fett um etwa 15 % reduzierte und die lipidbezogenen Stoffwechselmarker bei Personen mit HIV-assoziierter Lipodystrophie verbesserte [4].

Langfristige Studien bestätigten ebenfalls die anhaltende Aktivierung des GH-IGF-1-Signalwegs. In einer gepoolten Phase-III-Analyse von Falutz J et al. (2010) hielt Tesamorelin den erhöhten IGF-1-Spiegel auch nach 52 Wochen aufrecht, während gleichzeitig das viszerale Fett weiter reduziert und die Stoffwechselmarker verbessert wurden [5]. Stanley TL et al. (2012) zeigten außerdem, dass Teilnehmer mit einer größeren Reduktion des viszeralen Fetts auch eine Verbesserung des Adiponektinspiegels und einen stabilen Glukosestoffwechsel aufwiesen. Adiponektin ist ein Hormon, das mit der Insulinempfindlichkeit und dem Fettstoffwechsel in Verbindung gebracht wird. Diese Ergebnisse legen nahe, dass die Stimulation des GH-IGF-1-Signalwegs durch Tesamorelin eine breitere metabolische Verbesserung unterstützen kann und nicht nur isolierte hormonelle Veränderungen bewirkt [6].

Die Erhöhung des IGF-1-Spiegels scheint auch stark mit einer verbesserten zellulären Energieproduktion und Mitochondrienfunktion verbunden zu sein. Mitochondrien sind Strukturen in den Zellen, die für die Energieerzeugung zuständig sind. Makimura H u. a. (2014) untersuchten übergewichtige Personen mit einer reduzierten GH-Sekretion und stellten fest, dass die durch Tesamorelin induzierte Erhöhung von IGF-1 stark mit einer verbesserten Phosphokreatin-Regeneration und Mitochondrienfunktion verbunden war, was auf eine effizientere zelluläre Energieproduktion hindeutet [7]. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Aktivierung des GH-IGF-1-Signalwegs die Art und Weise verbessern könnte, wie der Körper Energie nutzt und produziert, und nicht nur das Körperfett reduziert.

Der durch Tesamorelin bedingte Anstieg des IGF-1-Spiegels wurde zudem mit positiven Auswirkungen auf die Lebergesundheit in Verbindung gebracht. In klinischen Studien mit Personen mit HIV-assoziierter nichtalkoholischer Fettlebererkrankung (NAFLD) reduzierte Tesamorelin den Fettgehalt in der Leber signifikant und verbesserte gleichzeitig die Genexpression und die mit dem Leberstoffwechsel verbundenen mitochondrialen Signalwege [8,9]. Fourman LT et al. (2020) zeigten, dass Tesamorelin die Expression von Genen erhöhte, die an der oxidativen Phosphorylierung beteiligt sind – einem Schlüsselprozess der Energieproduktion in Zellen – und gleichzeitig die Aktivität von Signalwegen reduzierte, die mit Entzündungen und Leberfibrose in Verbindung stehen [8]. Die Forscher gehen davon aus, dass diese Effekte teilweise mit der Signalübertragung von GH und IGF-1 zusammenhängen, die den Fettstoffwechsel, Entzündungen und den Energiehaushalt der Leber beeinflussen.

Der durch Tesamorelin aktivierte GH-IGF-1-Signalweg kann sich ebenfalls auf die Gesundheit des Gehirns und die kognitiven Funktionen auswirken. Baker LD et al. (2012) berichteten, dass Tesamorelin die exekutiven Funktionen und bestimmte Aspekte des Gedächtnisses bei älteren Menschen mit und ohne leichte kognitive Beeinträchtigungen verbesserte und gleichzeitig den IGF-1-Spiegel um etwa 117% innerhalb der physiologischen Normwerte erhöhte [10]. In einer weiteren Studie von Friedman SD et al. (2013) deuteten darauf hin, dass die hormonellen Veränderungen mit positiven Veränderungen der Gehirnchemie verbunden waren, darunter ein Anstieg des GABA-Spiegels und eine Senkung der Marker für Entzündungen des Nervensystems [11]. GABA ist ein Neurotransmitter, der für die Dämpfung der Gehirnaktivität und die Unterstützung der normalen Funktion des Nervensystems verantwortlich ist. Diese Ergebnisse legen nahe, dass der durch Tesamorelin verursachte Anstieg des IGF-1-Spiegels neben den Stoffwechselfunktionen auch die neurologische Gesundheit fördern kann.

Ein wichtiger Unterschied zwischen Tesamorelin und direkter Wachstumshormontherapie besteht darin, dass Tesamorelin die körpereigene GH-Sekretion stimuliert, anstatt GH von außen zuzuführen. Dies kann dazu beitragen, eine natürlichere hormonelle Regulation aufrechtzuerhalten und möglicherweise einige der metabolischen Nebenwirkungen zu begrenzen, die mit übermäßig hohen GH-Spiegeln einhergehen. Klinische Studien haben wiederholt gezeigt, dass Tesamorelin den IGF-1-Spiegel erhöht, ohne dass sich der Nüchternblutzucker oder der HbA1c-Wert bei den meisten Teilnehmern wesentlich verschlechtert [4,5,9]. Da Tesamorelin jedoch den IGF-1-Spiegel erhöht, wird während der Behandlung in der Regel eine regelmäßige Überwachung empfohlen, insbesondere bei Personen mit Risikofaktoren für Diabetes oder einer Krebsanamnese.

Generell gesprochen stimuliert Tesamorelin die Wachstumshormonachsen durch physiologische Aktivierung von GHRH-Rezeptoren in der Hypophyse, was zu einer erhöhten Freisetzung von endogenem GH und einer höheren IGF-1-Produktion führt. Diese hormonelle Kaskade trägt zur Reduzierung von Viszeral- und Leberfett, zur Verbesserung der metabolischen und mitochondrialen Funktionen, zur Erhaltung oder Steigerung der fettfreien Körpermasse sowie zu potenziell unterstützenden Auswirkungen auf die kognitive Funktion und Entzündungen bei. Die vorliegenden Beweise deuten darauf hin, dass Tesamorelin die GH-IGF-1-Achse auf klinisch bedeutsame, aber relativ kontrollierte Weise aktiviert, was es von der direkten Verabreichung von Wachstumshormon unterscheidet.