Melanotan II

Een synthetisch cyclisch heptapeptide-analoog van α-MSH met brede, superpotente activiteit op melanocortinereceptoren. Historisch onderzocht als modelcompound; nooit verder klinisch ontwikkeld.

Peptalis: voor laboratoriumonderzoek. Niet voor humaan gebruik.

Overzicht

Melanotan II (MT-II) is een synthetisch cyclisch heptapeptide, afgeleid van het lichaamseigen alpha-melanocyt-stimulerend hormoon (α-MSH). Het werd aan de University of Arizona ontwikkeld door Victor Hruby en Mac Hadley, binnen een onderzoeksprogramma naar melanotrope peptiden voor huidpigmentatie en bescherming tegen huidkanker. De ring in het molecuul is een lactambrug tussen de zijketens van asparaginezuur en lysine: een amidebinding die het peptide in zijn actieve vorm vastzet en metabolisch stabieler maakt.

Melanotan II bindt met hoge affiniteit aan meerdere melanocortinereceptoren: MC1R, dat de pigmentatie aanstuurt, en MC3R en MC4R, die in het centrale zenuwstelsel betrokken zijn bij gedrag en energiehuishouding. Juist die brede, niet-selectieve receptoractiviteit is zowel de bron van het wetenschappelijke belang als van de veiligheidszorgen.

Het peptide heeft in 1996 één gepubliceerde humane fase I-studie doorlopen, bij drie mannelijke vrijwilligers. Die studie liet pigmentatie zien bij lage onderhuidse doses, met misselijkheid en spontane erecties als opvallende bijwerkingen. Die twee bevindingen leidden tot twee afzonderlijke, selectievere ontwikkellijnen: afamelanotide (Melanotan I, voor pigmentatie) en bremelanotide (PT-141, voor seksuele functie). Melanotan II zelf is nooit verder klinisch ontwikkeld en is nergens geregistreerd als geneesmiddel.

Buiten het onderzoek heeft Melanotan II een tweede, problematisch bestaan. Het circuleert breed op de grijze markt als 'tanning peptide', wat tot meerdere Europese veiligheidswaarschuwingen en tot gepubliceerde casusrapporten van ernstige bijwerkingen heeft geleid. Die context is voor dit compound onlosmakelijk en wordt hieronder apart behandeld.

Werkingsmechanisme

Melanotan II activeert de melanocortinereceptoren MC1R, MC3R en MC4R. De brede, superpotente activiteit verklaart zowel de pigmentatie als de centrale en metabole effecten. Ze verklaart ook het complexe bijwerkingsprofiel.

MC1R en pigmentatie

  • Bindt met hoge affiniteit aan MC1R op de pigmentcellen (melanocyten).
  • Stimuleert de productie van cAMP en activeert tyrosinase, het sleutelenzym in de aanmaak van melanine. cAMP is een intracellulaire boodschapperstof.
  • Wekt pigmentatie op in meerdere huidgebieden na onderhuidse toediening.

MC4R in het centrale zenuwstelsel

  • Activeert MC4R in de hypothalamus, dezelfde route die later selectief is uitgewerkt in PT-141.
  • MC4R-activering werd in de vroege humane studie in verband gebracht met spontane erecties.
  • MC4R is ook een centrale regelaar van eetlust en energieverbruik; in diermodellen beïnvloedt MT-II de thermogenese via deze route.

Brede, niet-selectieve activiteit

  • Bij werkzame doses worden MC1R, MC3R én MC4R alle geactiveerd.
  • Die bredere werking, vergeleken met het selectievere PT-141, geeft een complexer bijwerkingsprofiel.
  • MC3R-activering werd in verband gebracht met misselijkheid.

Onderzoeksbevindingen

  • Bij drie mannelijke vrijwilligers gaf MT-II meetbare huidpigmentatie bij lage onderhuidse doses, kwantitatief bevestigd met reflectiemetingen (Dorr 1996).
  • Misselijkheid was de meest consistente bijwerking in die fase I-studie.
  • Spontane erecties traden op als onverwachte bevinding, de directe aanleiding voor de ontwikkeling van PT-141.
  • Een gepubliceerd casusrapport beschrijft systemische toxiciteit met sympathicomimetische verschijnselen en rhabdomyolyse na een zelf toegediende injectie; de stof werd met massaspectrometrie als MT-II bevestigd (Nelson 2012). Rhabdomyolyse is afbraak van spierweefsel.
  • Een tweede casusrapport beschrijft een nierinfarct dat hoogstwaarschijnlijk aan MT-II werd toegeschreven (Peters 2020).
  • Een redactioneel artikel in de BMJ signaleerde het wijdverbreide gebruik in de algemene bevolking en de bijbehorende risico's (Evans-Brown 2009).
  • In vitro heeft MT-II een superpotente melanotrope activiteit vergeleken met α-MSH.
  • In een muismodel beïnvloedde MT-II de thermogenese via het centrale melanocortinesysteem (McMillan 2020).

Humane fase I-data (1996)

  • Meetbare huidpigmentatie bij lage onderhuidse doses in 3 mannelijke vrijwilligers (Dorr 1996), kwantitatief bevestigd met reflectiemetingen.
  • Misselijkheid als meest consistente bijwerking.
  • Spontane erecties als onverwachte bevinding, de directe aanleiding voor de ontwikkeling van PT-141.

Humane veiligheidssignalen (grijze markt)

  • Casusrapport van systemische toxiciteit met sympathicomimetische verschijnselen en rhabdomyolyse na een zelf toegediende injectie; de stof werd met massaspectrometrie als MT-II bevestigd (Nelson 2012).
  • Tweede casusrapport van een nierinfarct dat hoogstwaarschijnlijk aan MT-II werd toegeschreven (Peters 2020).
  • BMJ-editorial die het wijdverbreide gebruik in de algemene bevolking en de bijbehorende risico's signaleert (Evans-Brown 2009).

Preklinische en farmacologische data

  • Superpotente melanotrope activiteit in vitro vergeleken met α-MSH.
  • Brede MC1R/MC3R/MC4R-activiteit farmacologisch gekarakteriseerd.
  • In een muismodel beïnvloedde MT-II de thermogenese via het centrale melanocortinesysteem (McMillan 2020).

Onderzoekscontext

Melanotan II neemt een bijzondere historische positie in de melanocortine-farmacologie in. De fase I-studie uit 1996 was klein maar invloedrijk: ze leidde direct tot twee selectievere verbindingen die wél een volledige ontwikkeling hebben doorlopen, namelijk afamelanotide en bremelanotide. In die zin is MT-II vooral interessant als historisch referentiecompound voor brede melanocortine-activering, in contrast met de scherpere profielen van zijn opvolgers.

De grens van de bruikbare kennis is hier echter scherp. De humane data over MT-II zelf bestaat uit één studie bij drie personen. Alles wat daarna over het peptide bij mensen is gepubliceerd, komt niet uit gecontroleerd onderzoek maar uit casusrapporten van bijwerkingen door grijze-marktgebruik: rhabdomyolyse, nierinfarct, sympathicomimetische toxiciteit. Dat is een ongebruikelijke en veelzeggende verhouding: het bewijs voor schade is recenter en concreter dan het bewijs voor gecontroleerde werkzaamheid.

Die veiligheidssituatie maakt MT-II tot een compound dat een extra zorgvuldige, strikt wetenschappelijke positionering vereist. Het brede, niet-selectieve receptorprofiel maakt het voorspellen van effecten bij mensen lastig, en de combinatie van MC1R-activering met bestaande pigmentcellaesies roept vragen op die niet zijn beantwoord. Het peptide is in de EU niet als geneesmiddel geregistreerd en is het onderwerp van meerdere nationale veiligheidswaarschuwingen.

Openstaande vragen

Melanotan II is een historisch interessant model voor melanocortine-farmacologie, maar de combinatie van één gepubliceerde fase I-studie, meerdere gepubliceerde casusrapporten van toxiciteit door grijze-marktgebruik en Europese veiligheidswaarschuwingen vraagt om een uitzonderlijk zorgvuldige, strikt research-use-only framing.

  • De humane data beperkt zich tot één fase I-studie bij drie mannelijke vrijwilligers; er is geen volledige klinische ontwikkeling.
  • Het langetermijn-veiligheidsprofiel is niet systematisch in een gecontroleerde setting onderzocht.
  • Het risico op veranderingen in moedervlekken en mogelijke stimulatie van melanoom via MC1R is niet volledig gekarakteriseerd.
  • Het niet-selectieve receptorprofiel maakt het voorspellen van bijwerkingen bij mensen complex.
  • De interactie met bestaande pigmentcellaesies is onvoldoende onderzocht.
  • De stof is niet EMA-geregistreerd; de regelgevende status in de EU vraagt om zorgvuldigheid.

Onderzoeksvooruitzicht

De selectievere afgeleiden afamelanotide en bremelanotide hebben de therapeutische ontwikkeling van Melanotan II grotendeels vervangen.

Melanotan II blijft relevant als farmacologisch referentiecompound voor melanocortinereceptor-onderzoek.

Structuur-activiteitsrelaties van melanocortine-analogen blijven een actief onderzoeksgebied.

Het veiligheidsprofiel van MC1R-activering bij personen met pigmentcellaesies verdient nader onderzoek.

Wetenschappelijke interesse

Melanocortinereceptor-farmacologie en receptorselectiviteit

MC1R-gemedieerde melanogenese

Historisch model voor de ontwikkeling van melanotrope peptiden

Vergelijkende farmacologie met PT-141 en afamelanotide

Specificaties

SequentieAc-Nle-c[Asp-His-D-Phe-Arg-Trp-Lys]-NH₂ (cyclic via Asp–Lys lactam bridge)
MolecuulformuleC₅₀H₆₉N₁₅O₉
Molecuulmassa1024.18 Da
CAS121062-08-6
OnderzoeksfaseOpkomend humaan onderzoek

Referenties

  1. Evaluation of melanotan-II, a superpotent cyclic melanotropic peptide in a pilot phase-I clinical study. · Dorr RT, Lines R, Levine N, et al. · Life Sciences · 1996
  2. Discovery and development of novel melanogenic drugs. Melanotan-I and -II. · Hadley ME, Hruby VJ, Blanchard J, et al. · Pharm Biotechnol · 1998
  3. Melanocortin peptide therapeutics: historical milestones, clinical studies and commercialization. · Hadley ME, Dorr RT. · Peptides · 2006
  4. Use of melanotan I and II in the general population. · Evans-Brown M, Dawson RT, Chandler M, McVeigh J. · BMJ · 2009
  5. Melanotan II injection resulting in systemic toxicity and rhabdomyolysis. · Nelson ME, Bryant SM, Aks SE. · Clin Toxicol · 2012
  6. Melanotan II: a possible cause of renal infarction. · Peters B, Hadimeri H, Wahlberg R, Afghahi H. · CEN Case Rep · 2020
  7. Melanotan II partially rescues the impaired thermogenic capacity of PACAP-deficient mice. · McMillan TR, Forster MAM, Short LI, et al. · Exp Physiol · 2020
  8. Targeting the central melanocortin system for the treatment of metabolic disorders. · Sweeney P, Gimenez LE, Hernandez CC, Cone RD. · Nat Rev Endocrinol · 2023

Beschikbaarheid

Op voorraad · Batch PEP-MT2-2026-01 · HPLC 99,27 % · vrijgegeven 16 jul 2026