AOD-9604 · el fragmento lipolítico de la hormona de crecimiento

La hormona de crecimiento humana tiene efectos muy diversos: estimula el crecimiento lineal a través del IGF-1, reduce la sensibilidad a la insulina y moviliza la grasa del tejido adiposo. Durante los años ochenta y noventa varios grupos se preguntaron si esas acciones podían separarse. AOD-9604 es el producto más conocido de esa pregunta, y su historia ilustra tanto el atractivo como las dificultades de trasladar un hallazgo en roedores a un desarrollo farmacéutico.

Historia: la hGH como prohormona

La idea de que fragmentos de la hormona de crecimiento pudieran tener actividad propia precede a este compuesto: varios laboratorios habían estudiado porciones de la hormona obtenidas por digestión o por síntesis. En la Universidad Monash, el bioquímico Frank Ng y su equipo se concentraron en el extremo C-terminal, la región 176-191, porque fragmentos de esa zona mostraban actividad lipolítica en tejido adiposo de roedor.

El grupo sintetizó variantes y eligió una en la que la fenilalanina 176 se reemplaza por tirosina en el extremo amino. El análogo resultante recibió el código AOD9604 y una empresa australiana, Metabolic Pharmaceuticals, asumió su desarrollo.

Estructura y relación estructura-actividad

En la hormona completa, los residuos 182 a 189 forman un asa estabilizada por un disulfuro entre dos cisteínas. AOD-9604 conserva esa asa. Los estudios del grupo de Monash con fragmentos lineales y cíclicos sugirieron que la ciclación era importante para la actividad lipolítica, aunque los datos públicos de estructura-actividad son limitados y provienen sobre todo de resúmenes de congresos y patentes.

Algunos puntos que sí están claros:

• El fragmento carece de la mayor parte de las superficies helicoidales con las que la hGH se une y dimeriza su receptor.
• Por ello, AOD-9604 no compite con la hormona por el receptor y no estimula la proliferación de células que dependen de él, como se demostró con células BaF-BO3 transfectadas.
• Su tamaño pequeño permite la síntesis química completa, a diferencia de la hormona recombinante.

Farmacología molecular

Aquí está la principal incógnita. Si el péptido no actúa a través del receptor de GH, ¿por dónde lo hace? Los datos disponibles dibujan un mecanismo indirecto:

1. En ratones obesos, la administración crónica restauró la expresión del receptor β3-adrenérgico en el tejido adiposo a niveles parecidos a los de ratones delgados.
2. En ratones sin ese receptor, la exposición crónica no produjo cambios en peso ni en lipólisis, lo que indica que la vía β3 es necesaria para el efecto sostenido.
3. Pero una administración aguda sí aumentó el gasto energético y la oxidación de grasas en esos mismos ratones sin receptor β3, de modo que el péptido tiene al menos una acción inicial independiente de él.

La lectura de Heffernan y colaboradores fue que AOD-9604 no actúa directamente sobre el receptor β3, sino que aumenta la sensibilidad lipolítica del adipocito, en parte a través de más receptores disponibles. El receptor primario o la vía de señalización inicial siguen sin identificarse.

Evidencia preclínica

Los estudios en roedores son la base de la literatura sobre el fragmento:

• Ratas Zucker obesas (Ng et al., Hormone Research, 2000). Tras 19 días de administración oral, la ganancia de peso se redujo a menos de la mitad que en los controles y el tejido adiposo mostró más actividad lipolítica. La pinza euglucémica no detectó pérdida de sensibilidad a la insulina, a diferencia de lo observado con la hormona completa.
• Ratones ob/ob y C57BL/6J (Heffernan et al., International Journal of Obesity, 2001). La infusión durante 14 días mediante minibombas osmóticas redujo la ganancia de peso y elevó la oxidación de grasas y el glicerol plasmático; a diferencia de la hGH, no provocó hiperglucemia ni redujo la secreción de insulina.
• Ratones con deleción del receptor β3 (Heffernan et al., Endocrinology, 2001), descritos arriba.
• Osteoartritis en conejo (Kwon y Park, Annals of Clinical and Laboratory Science, 2015). Una línea separada que evaluó el efecto de inyecciones intraarticulares, solas o con ácido hialurónico, en un modelo de lesión con colagenasa.

Evidencia clínica publicada

AOD-9604 llegó a ensayos en personas durante la primera década de los 2000. Stier y colaboradores reunieron en 2013, en el Journal of Endocrinology and Metabolism, los datos de seguridad de seis ensayos aleatorizados, doble ciego y controlados con placebo. Su análisis se centró en los efectos indeseables típicos de la hGH. Reportaron que el péptido no modificó el IGF-1 sérico ni el metabolismo de carbohidratos, que no se detectaron anticuerpos contra el péptido y que el perfil de eventos adversos fue similar al del placebo.

Lo que esa revisión de seguridad no cambia es el resultado de eficacia: el programa no mostró una reducción de peso suficiente para continuar su desarrollo como fármaco contra la obesidad, y la compañía lo abandonó con ese propósito. El péptido no tiene aprobación como medicamento en ninguna jurisdicción, y la Agencia Mundial Antidopaje declaró en 2013 que se encuadra en la categoría S0 de sustancias no aprobadas, prohibidas en todo momento en el deporte.

Estos datos se mencionan para dar contexto histórico, no como guía para su uso en personas.

Consideraciones analíticas

Para un péptido de 16 residuos, AOD-9604 presenta retos analíticos concentrados en un solo punto: el puente disulfuro.

Forma oxidada frente a reducida. La forma correcta tiene el disulfuro cerrado. La forma lineal, con dos tioles libres, pesa 2 Da más y suele eluir en otro tiempo de retención por HPLC de fase reversa. Un método bien validado debe separar ambas y cuantificarlas.

Dímeros y oligómeros. Si el plegado oxidativo se hace a concentración elevada, se forman disulfuros intermoleculares que producen dímeros con aproximadamente el doble de masa. En MS se reconocen por una serie de iones con relación masa/carga característica; la cromatografía de exclusión por tamaño ayuda a confirmarlos.

Impurezas de síntesis. Las deleciones de arginina o valina, frecuentes por acoplamientos incompletos en secuencias con residuos ramificados contiguos (Ile-Val), son las más comunes. La glutamina en la posición 6 puede desamidarse; la fenilalanina C-terminal puede racemizarse si la activación del primer aminoácido no se controla.

Contraión. El péptido suele aislarse como sal de acetato o de trifluoroacetato tras la purificación. El contenido de péptido neto en un vial puede ser menor que la masa total de polvo, un dato que el certificado de análisis debe aclarar.

Preguntas abiertas de investigación

• ¿Existe un receptor específico para este fragmento o actúa modulando otras vías, como la adrenérgica?
• ¿Por qué los efectos claros en roedores no se tradujeron en eficacia clínica? ¿Influyen la especie, la vía de administración o la exposición alcanzada?
• ¿Tienen fundamento los hallazgos en cartílago, o reflejan una respuesta inespecífica a la inyección local?
• ¿Qué papel juega la ciclación por disulfuro en la estabilidad plasmática y en la actividad?

Referencias

1. Ng FM, et al. Metabolic studies of a synthetic lipolytic domain (AOD9604) of human growth hormone. Horm Res. 2000. PubMed 11146367
2. Heffernan MA, et al. Increase of fat oxidation and weight loss in obese mice caused by chronic treatment with human growth hormone or a modified C-terminal fragment. Int J Obes Relat Metab Disord. 2001. PubMed 11673763
3. Heffernan M, et al. The effects of human GH and its lipolytic fragment (AOD9604) on lipid metabolism following chronic treatment in obese mice and beta(3)-AR knock-out mice. Endocrinology. 2001. PubMed 11713213
4. Kwon DR, Park GY. Effect of Intra-articular Injection of AOD9604 with or without Hyaluronic Acid in Rabbit Osteoarthritis Model. Ann Clin Lab Sci. 2015. PubMed 26275694
5. Stier H, et al. Safety and Tolerability of the Hexadecapeptide AOD9604 in Humans. J Endocrinol Metab. 2013. jofem.org

La ficha con presentaciones de 5 y 10 mg está en /producto/aod-9604/. Para confirmar el certificado de su vial use el verificador.