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Cos’è il GHK-Cu e come funziona il legame con il rame

Glicina, istidina e lisina: tre amminoacidi che, insieme a uno ione rame, formano uno dei complessi peptidici più citati nella letteratura sulla rigenerazione dei tessuti.

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Una definizione in tre righe

Il GHK-Cu è il complesso formato dal tripeptide glicil-L-istidil-L-lisina (sigla GHK) e da uno ione rame bivalente (Cu²⁺). Nei cosmetici compare con il nome INCI Copper Tripeptide-1; nei database chimici lo si trova anche come prezatide copper [1]. Il GHK libero è presente nel plasma, nella saliva e nelle urine, e la sua concentrazione si riduce con l’avanzare dell’età [2].

Dalla scoperta nel plasma al legame con il rame

Nel 1973 Pickart e Thaler osservarono che un fattore presente nel siero umano prolungava la sopravvivenza di cellule epatiche in coltura: quel fattore era un tripeptide [3]. Nel 1980 lo stesso gruppo notò che il peptide si purificava insieme a quantità quasi equimolari di rame e che, aggiunto al terreno di coltura con il metallo, ne aumentava l’assorbimento da parte delle cellule [4]. Da quel momento il GHK viene descritto come un possibile trasportatore fisiologico del rame.

Un dettaglio spesso citato: la sequenza GHK è contenuta nella catena alfa-2 del collagene di tipo I. Secondo l’ipotesi di Maquart e colleghi, il tripeptide potrebbe essere liberato dagli enzimi proteolitici proprio nel punto in cui un tessuto è danneggiato, agendo come segnale locale di riparazione [5].

La struttura del complesso

A pH neutro il GHK forma con il rame un complesso mononucleare in rapporto 1:1. Lo ione è coordinato da tre atomi di azoto: quello del gruppo amminico della glicina, quello del legame peptidico fra glicina e istidina e quello dell’anello imidazolico dell’istidina [6][7]. La lisina, con la sua catena laterale carica, resta libera e viene considerata il punto di contatto con i recettori cellulari.

Dati chimici di riferimento
ProprietàGHK (peptide libero)GHK-Cu (complesso)
FormulaC14H24N6O4C14H23CuN6O4⁺
Massa molare340,38 g/mol402,92 g/mol
Numero CAS49557-75-789030-95-5
Colore in polverebiancoblu-violaceo
Solubilitàelevata in acqua; molto idrofilo (log D fra −2,4 e −2,5) [8]
Due numeri CAS, un solo composto in fiala

Molte schede commerciali indicano il CAS 49557-75-7, che a rigore identifica il tripeptide senza rame. Il complesso con il rame è registrato come 89030-95-5. Quando confronti certificati e schede, verifica che descrivano la forma rameica: il colore blu della polvere ne è il primo indizio.

Quali funzioni gli attribuisce la ricerca

Le rassegne di Pickart raggruppano le azioni osservate in quattro famiglie [9][10]:

  • Rimodellamento della matrice: aumento della sintesi di collagene, elastina e glicosaminoglicani, ma anche modulazione delle metalloproteasi che li degradano [5][11].
  • Riparazione: accelerazione della chiusura delle ferite e maggiore deposito di tessuto connettivo nei modelli animali [12].
  • Effetti antinfiammatori e antiossidanti: riduzione di citochine come IL-6 e TNF-alfa in fibroblasti e macrofagi [13][14].
  • Espressione genica: nelle analisi della Connectivity Map il GHK modifica l’attività di oltre 4.000 geni umani [15].

È importante leggere questo elenco con cautela. La maggior parte dei dati viene da colture cellulari e da animali; alcune rassegne sono firmate da ricercatori legati allo sviluppo commerciale del peptide. Ne parliamo nella pagina sugli studi e sul loro peso.

Perché si dice che “cala con l’età”

Le misure riportate da Pickart indicano livelli plasmatici di GHK intorno a 200 ng/mL nei ventenni e intorno a 80 ng/mL verso i sessant’anni [2]. Il dato è suggestivo ma non dimostra un rapporto di causa: non sappiamo se il calo contribuisca all’invecchiamento dei tessuti o ne sia soltanto una conseguenza.

Le forme in cui lo si incontra

Ingrediente cosmetico
Sieri e creme con “Copper Tripeptide-1”, di solito a basse concentrazioni. Il panel statunitense Cosmetic Ingredient Review lo ha giudicato sicuro negli usi cosmetici valutati [16].
Reagente di laboratorio
Polvere liofilizzata in fiale da 50 o 100 mg, da ricostituire. È la forma descritta nelle schede tecniche, come la scheda del GHK-Cu liofilizzato da 50 e 100 mg di Peptides EU.
Medicinale
Non esiste. Un gel a base di GHK-Cu è stato sperimentato negli anni Novanta sulle ulcere diabetiche, ma non è mai arrivato in commercio [17].

Per una panoramica più breve, inserita fra le schede di altri peptidi, puoi consultare anche la scheda sintetica del GHK-Cu su it-peptides.it.

Bibliografia

  1. PubChem: “Prezatide copper” (CID 71587328) e “glycyl-L-histidyl-L-lysine” (CID 73587). pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  2. Pickart L. The human tri-peptide GHK and tissue remodeling. Journal of Biomaterials Science, Polymer Edition, 2008. PubMed 18644225
  3. Pickart L., Thaler M.M. Tripeptide in human serum which prolongs survival of normal liver cells and stimulates growth in neoplastic liver. Nature New Biology, 1973. PubMed 4349963
  4. Pickart L. et al. Growth-modulating plasma tripeptide may function by facilitating copper uptake into cells. Nature, 1980. PubMed 7453802
  5. Maquart F.X. et al. Stimulation of collagen synthesis in fibroblast cultures by the tripeptide-copper complex glycyl-L-histidyl-L-lysine-Cu2+. FEBS Letters, 1988. PubMed 3169264
  6. Freedman J.H. et al. Structure of the glycyl-L-histidyl-L-lysine–copper(II) complex in solution. Biochemistry, 1982. PubMed 6291585
  7. Lau S.J., Sarkar B. The interaction of copper(II) and glycyl-L-histidyl-L-lysine, a growth-modulating tripeptide from plasma. Biochemical Journal, 1981. PubMed 7340824
  8. Badenhorst T., Svirskis D., Wu Z. Physicochemical characterization of native glycyl-L-histidyl-L-lysine tripeptide for wound healing and anti-aging: a preformulation study for dermal delivery. Pharmaceutical Development and Technology, 2016. PubMed 25384620
  9. Pickart L., Vasquez-Soltero J.M., Margolina A. GHK peptide as a natural modulator of multiple cellular pathways in skin regeneration. BioMed Research International, 2015. PubMed 26236730
  10. Pickart L., Margolina A. Regenerative and protective actions of the GHK-Cu peptide in the light of the new gene data. International Journal of Molecular Sciences, 2018. PubMed 29986520
  11. Wegrowski Y., Maquart F.X., Borel J.P. Stimulation of sulfated glycosaminoglycan synthesis by the tripeptide-copper complex glycyl-L-histidyl-L-lysine-Cu2+. Life Sciences, 1992. PubMed 1522753
  12. Maquart F.X. et al. In vivo stimulation of connective tissue accumulation by the tripeptide-copper complex glycyl-L-histidyl-L-lysine-Cu2+ in rat experimental wounds. Journal of Clinical Investigation, 1993. PubMed 8227353
  13. Gruchlik A. et al. Effect of Gly-Gly-His, Gly-His-Lys and their copper complexes on TNF-alpha-dependent IL-6 secretion in normal human dermal fibroblasts. Acta Poloniae Pharmaceutica, 2012. PubMed 23285694
  14. Park J.R. et al. The tri-peptide GHK-Cu complex ameliorates lipopolysaccharide-induced acute lung injury in mice. Oncotarget, 2016. PubMed 27517151
  15. Pickart L., Vasquez-Soltero J.M., Margolina A. GHK and DNA: resetting the human genome to health. BioMed Research International, 2014. PubMed 25302294
  16. Cosmetic Ingredient Review. Safety assessment of tripeptide-1, hexapeptide-12, their metal salts and fatty acyl derivatives, and palmitoyl tetrapeptide-7 as used in cosmetics. Final report, 2014. cir-safety.org
  17. Mulder G.D. et al. Enhanced healing of ulcers in patients with diabetes by topical treatment with glycyl-L-histidyl-L-lysine copper. Wound Repair and Regeneration, 1994. PubMed 17147644

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