Recherche sur le composé
GHK-Cu : aperçu de la recherche
Le GHK-Cu est le complexe de cuivre(II) du tripeptide glycyl-L-histidyl-L-lysine (GHK), qui a été décrit comme un tripeptide plasmatique modulateur de la croissance. Il a été étudié pour la chimie de sa liaison au cuivre et pour ses effets sur la synthèse de la matrice extracellulaire et sur l’expression génique dans des modèles de culture cellulaire et des chambres de cicatrisation chez le rat.1–5
Le mécanisme en bref
- Chélation du cuivre(II)Lie le Cu(II) par trois atomes d’azote donneurs en solution ; a concurrencé l’albumine pour la fixation du Cu(II) dans des expériences de dialyse, et un rôle possible dans le transport du cuivre a été évoqué.1, 2
- Synthèse de la matrice extracellulaireSynthèse de collagène étudiée dans des cultures de fibroblastes ; accumulation de collagène et de glycosaminoglycanes étudiée dans des chambres de cicatrisation chez le rat.3, 4
- Programmes géniques du TGF-beta et des intégrinesDans des fibroblastes humains en culture, le GHK a induit des profils d’expression de type TGF-beta et augmenté l’expression de l’intégrine bêta1.5
- Métalloprotéinases matriciellesUne revue décrit le GHK comme modulant l’activité des métalloprotéinases et de leurs inhibiteurs.6
Campbell et al. ont appelé à des études complémentaires sur les mécanismes par lesquels le GHK et le TGF-beta inversent la signature d’expression génique associée à l’emphysème.5
De quoi s’agit-il ?
Le GHK est le tripeptide glycyl-L-histidyl-L-lysine. Il a été décrit comme un tripeptide plasmatique modulateur de la croissance. Il a été détecté dans le plasma, la salive et l’urine humains. Le GHK lie le cuivre(II) pour former le complexe connu sous le nom de GHK-Cu. Un triplet GHK est présent dans la chaîne alpha2(I) du collagène de type I. Il a été proposé que des protéases puissent le libérer au niveau des plaies.1–3, 6
Liaison au cuivre
Le titrage potentiométrique et la spectrophotométrie d’absorption dans le visible ont permis de décrire plusieurs espèces cuivre-GHK en solution. Le groupe epsilon-aminé de la chaîne latérale de la lysine a été associé à des constantes de stabilité plus élevées que dans des peptides apparentés. Dans des expériences de dialyse à l’équilibre, le GHK a concurrencé l’albumine pour la fixation du Cu(II). Les auteurs ont évoqué un rôle possible de ces complexes dans le transport du cuivre.1
Structure
La cristallographie aux rayons X a montré que le Cu(II)-GHK se présente sous forme de dimère à l’état solide. Les données spectroscopiques indiquaient un monomère à trois ligands azotés en solution. Le complexe était inerte à des potentiels redox modérés. La réduction en Cu(I) ne se produisait qu’à un potentiel fortement négatif et était suivie d’une libération du cuivre.2
Comment il a été étudié
Les recherches sur le GHK-Cu comprennent des études physico-chimiques, en culture cellulaire, d’expression génique et chez l’animal. Chaque type de modèle est résumé ci-dessous.1–5
Culture cellulaire
Dans des cultures de fibroblastes, le GHK-Cu a été décrit comme stimulant la synthèse de collagène. Cet effet était indépendant des variations du nombre de cellules.3
Expression génique
Campbell et al. ont défini une signature d’expression génique associée à la sévérité de l’emphysème dans le tissu pulmonaire humain. Une analyse Connectivity Map a identifié le GHK comme un composé présentant un profil d’expression opposé. Dans des fibroblastes humains en culture, le GHK a induit des profils d’expression de type TGF-beta, organisé le cytosquelette d’actine et augmenté l’expression de l’intégrine bêta1. In vitro, le GHK a également été décrit comme restaurant la contraction et le remodelage du collagène I par des fibroblastes issus de poumons atteints de BPCO.5
Modèles animaux
Dans un modèle de chambre de cicatrisation chez le rat, le GHK-Cu a été associé à une accumulation accrue de collagène, de glycosaminoglycanes et de protéines totales. Les ARNm des collagènes de type I et de type III ont augmenté, contrairement aux ARNm du TGF-beta. Un tripeptide témoin n’a montré aucun effet significatif. Des articles de revue décrivent des études sur des modèles de plaie chez le rat, la souris, le porc et le chien.4, 6
État de la recherche
Les études primaires résumées ici sont des études physico-chimiques, en culture cellulaire, in silico et chez le rat. Une revue fait également référence à des résultats d’études portant sur des produits cosmétiques. Campbell et al. ont indiqué que les mécanismes sous-jacents aux résultats d’expression génique, ainsi que leurs effets sur la progression de la maladie, nécessitent des études complémentaires.1–6
La recherche publiée en bref
- In vitro
Spéciation du Cu(II)-GHK, constantes de stabilité et compétition avec l’albumine pour le cuivre
- In vitro
Structure à l’état solide et en solution, et comportement redox du complexe Cu(II)-GHK
- In vitro
Synthèse de collagène dans des cultures de fibroblastes exposées au GHK-Cu
- Modèle animal
Accumulation de matrice extracellulaire et ARNm du collagène dans des chambres de cicatrisation chez le rat
- In vitro
Analyse Connectivity Map d’une signature génique pulmonaire ; effets du GHK sur des fibroblastes humains en culture
- Revue
Voies cellulaires associées au GHK dans la recherche sur la régénération cutanée et les modèles de plaie
Spécifications techniques
- Formule moléculaire
- C14H22CuN6O4
- Masse moléculaire
- 341 Da (free GHK)
- Numéro CAS
- 89030-95-5
Références
- Lau SJ, Sarkar B. The interaction of copper(II) and glycyl-L-histidyl-L-lysine, a growth-modulating tripeptide from plasma. Biochemical Journal (1981). doi:10.1042/bj1990649
- Hureau C, Eury H, Guillot R, et al. X-ray and solution structures of Cu(II) GHK and Cu(II) DAHK complexes: influence on their redox properties. Chemistry - A European Journal (2011). doi:10.1002/chem.201100751
- Maquart FX, Pickart L, Laurent M, et al. Stimulation of collagen synthesis in fibroblast cultures by the tripeptide-copper complex glycyl-L-histidyl-L-lysine-Cu2+. FEBS Letters (1988). doi:10.1016/0014-5793(88)80509-x
- Maquart FX, Bellon G, Chaqour B, et al. In vivo stimulation of connective tissue accumulation by the tripeptide-copper complex glycyl-L-histidyl-L-lysine-Cu2+ in rat experimental wounds. The Journal of Clinical Investigation (1993). doi:10.1172/JCI116842
- Campbell JD, McDonough JE, Zeskind JE, et al. A gene expression signature of emphysema-related lung destruction and its reversal by the tripeptide GHK. Genome Medicine (2012). doi:10.1186/gm367
- Pickart L, Vasquez-Soltero JM, Margolina A. GHK Peptide as a Natural Modulator of Multiple Cellular Pathways in Skin Regeneration. BioMed Research International (2015). doi:10.1155/2015/648108
Synthèse de la littérature rédigée le 15 octobre 2026.