Semax : guide complet du peptide de la cognition en recherche (2026)

Le Semax est un heptapeptide de synthèse (Met-Glu-His-Phe-Pro-Gly-Pro) conçu à l'Institut de génétique moléculaire de l'Académie des sciences de Russie, à Moscou : les quatre premiers acides aminés de l'ACTH 4-10, l'hormone adrénocorticotrope, prolongés par le tripeptide Pro-Gly-Pro. Utilisé comme médicament en Russie, en gouttes nasales, après un accident vasculaire cérébral ou dans certaines maladies du nerf optique, il est aujourd'hui l'un des peptides « cognitifs » les plus recherchés en Europe. Son dossier scientifique mérite pourtant une lecture attentive : beaucoup de travaux chez le rongeur, des études humaines surtout russes et de petite taille, et aucun essai enregistré sur ClinicalTrials.gov.

Ce guide fait le point sur la structure et la stabilité du Semax, la voie intranasale, les mécanismes étudiés (BDNF, récepteurs des mélanocortines, sérotonine et dopamine), l'usage médical en Russie, la qualité réelle des études, la variante « N-acétyl Semax amidate » vendue en ligne, la différence avec le Selank, les doses décrites dans la littérature et la reconstitution. Usage exclusif de recherche in vitro et in vivo (RUO).

Origine : quinze ans de travail à Moscou

Le Semax naît au début des années 1980 dans l'équipe d'Igor Ashmarin et de Nikolaï Myasoedov, à l'Institut de génétique moléculaire. Le point de départ : le fragment 4-10 de l'ACTH, connu pour agir sur l'attention et la mémoire chez l'animal. Ce fragment a un défaut majeur : les enzymes du sang le dégradent rapidement.

En 1997, Ashmarin et al. publient le bilan de quinze ans de recherche (Zh Vyssh Nerv Deiat, 1997) : le Semax est, selon eux, « l'un des rares analogues de peptides régulateurs » à avoir franchi toutes les étapes, de la recherche fondamentale à l'usage médical. Ils décrivent chez l'animal et chez l'humain une stimulation de la mémoire de travail et de l'attention, une meilleure résistance à l'hypoxie et des effets prolongés, de 20 à 24 heures après une administration intranasale de 0,015 à 0,050 mg/kg. Ce texte de référence émane toutefois des concepteurs eux-mêmes.

Identité moléculaire et pharmacochimie

Le Semax a pour séquence Met-Glu-His-Phe-Pro-Gly-Pro (MEHFPGP), pour formule brute C₃₇H₅₁N₉O₁₀S, pour masse moléculaire 813,9 g/mol (PubChem, CID 9811102) et pour numéro CAS 80714-61-0. C'est un peptide linéaire de sept acides aminés, sans pont disulfure ni chaîne lipidique.

• Met-Glu-His-Phe : les résidus 4 à 7 de l'ACTH, porteurs de l'activité sur le système nerveux central décrite pour le fragment 4-10.
• Pro-Gly-Pro : le tripeptide ajouté en C-terminal à la place de Arg-Trp-Gly. Selon ses concepteurs, ce motif riche en proline freine les peptidases ; la même « queue » a été reprise pour le Selank.
• La méthionine N-terminale est oxydable (formation de sulfoxyde), premier point de vigilance pour la conservation.

Le gain de stabilité a été mesuré. Dans le sang et le sérum de rat, Potaman et al. (Biochem Biophys Res Commun, 1991) montrent qu'une aminopeptidase sensible à la bestatine retire d'abord la méthionine puis le glutamate, et que le Semax résiste mieux que l'ACTH 4-10 aux autres enzymes impliquées dans la dégradation. Après administration nasale chez le rat, Shevchenko et al. (Bioorg Khim, 2006) retrouvent le tripeptide Pro-Gly-Pro comme fragment majoritaire dans les échantillons biologiques.

Voie intranasale : ce qui atteint le cerveau

Dans la littérature russe, le Semax est donné par le nez. L'idée est de profiter d'une muqueuse très vascularisée, proche du cerveau, pour atteindre le système nerveux central rapidement. Les mesures disponibles ont été faites chez le rat, avec du Semax marqué au tritium.

• Shevchenko et al., 2006 : 50 µg/kg par voie nasale (20 µl de solution) ; deux minutes après l'administration, le cerveau contient 0,093 % de la radioactivité administrée par gramme de tissu, dont 80 % sous forme de Semax intact. La dégradation enzymatique est rapide.
• Shevchenko et al., 2019 (Pharmaceutical Chemistry Journal) : les pics atteignent 1,69 % de la dose dans le plasma et 0,13 % dans le cerveau pour le Semax (0,16 % pour le Selank).
• Sheremet et al., 2004 (Vestn Oftalmol) : le Semax tritié, donné par le nez, pénètre aussi dans les yeux du rat, base du raisonnement pour son usage dans les maladies du nerf optique.

Deux conclusions s'imposent. La voie nasale fait bien entrer le peptide dans le cerveau du rongeur, très vite. Mais la fraction est faible, et aucune étude humaine publiée ne mesure la quantité de Semax qui atteint le cerveau.

Mécanismes étudiés

BDNF et récepteur TrkB

Le mécanisme le plus cité est l'augmentation du BDNF (brain-derived neurotrophic factor), une protéine qui soutient la survie des neurones et la plasticité des synapses. Dolotov et al. (Journal of Neurochemistry, 2006) montrent chez le rat que le Semax tritié se fixe de façon spécifique et réversible sur des membranes du cerveau antérieur basal (K_D de 2,4 nM, fixation dépendante du calcium), et qu'une dose nasale de 50 ou 250 µg/kg augmente le BDNF de cette région en trois heures, mais pas celui du cervelet. La nature de ces sites de fixation n'est pas précisée.

La même équipe (Dolotov et al., Brain Research, 2006) mesure dans l'hippocampe du rat, après une dose unique de 50 µg/kg, une hausse maximale du BDNF d'un facteur 1,4, une phosphorylation du récepteur TrkB multipliée par 1,6, et des ARN messagers du BDNF (exon III) et de TrkB multipliés par 3 et par 2. Shadrina et al. (J Mol Neurosci, 2010) observent en outre un BDNF nettement accru dans la rétine 90 minutes après le Semax.

Récepteurs des mélanocortines

L'ACTH appartient à la famille des mélanocortines, qui agissent sur cinq récepteurs (MC1R à MC5R). Adan et al. (European Journal of Pharmacology, 1994) ont testé sur des cellules HEK humaines plusieurs analogues de l'ACTH 4-10, dont le [Pro8,10,Gly9]ACTH-(4-10), dont la séquence est celle du Semax. Ce peptide antagonise l'action de l'α-MSH sur les récepteurs MC4 et MC5, mais pas sur MC3, et bloque chez le rat le toilettage excessif induit par l'α-MSH. Le rôle de ces récepteurs dans ses effets cognitifs n'est pas établi.

Sérotonine et dopamine

Eremin et al. (Neurochemical Research, 2005) ont mesuré l'effet du Semax (0,15 mg/kg en intrapéritonéal) chez le rongeur. Le 5-HIAA, principal métabolite de la sérotonine, augmente de 25 % dans le tissu du striatum à 2 heures, et son niveau extracellulaire monte jusqu'à 180 % entre 1 et 4 heures. En revanche, le Semax seul ne modifie pas la dopamine ni ses métabolites. Injecté 20 minutes avant la D-amphétamine, il amplifie fortement la libération de dopamine et l'hyperactivité provoquées par celle-ci. « Semax et dopamine » désigne donc la modulation d'un stimulant chez l'animal, pas un effet dopaminergique propre.

Gènes de l'immunité et des vaisseaux dans l'ischémie

Medvedeva et al. (BMC Genomics, 2014) ont analysé l'ensemble des gènes exprimés dans le cortex de rats après occlusion permanente de l'artère cérébrale moyenne. Le Semax modifie surtout des gènes du système immunitaire, qui représentent plus de la moitié des gènes modulés à 24 heures (immunoglobulines, chimiokines), et des gènes liés aux vaisseaux : 24 à 3 heures, 12 à 24 heures. Les auteurs y voient le mécanisme probable de l'effet neuroprotecteur décrit en clinique.

Usage médical en Russie

Le Semax est enregistré en Russie sous forme de gouttes nasales à 0,1 % (1 mg/ml) et à 1 % (10 mg/ml), en flacons de 3 ml, avec du méthylparabène comme seul excipient en plus de l'eau purifiée (notice du fabricant, Peptogen, reprise par l'encyclopédie RLS). Une goutte de la solution à 0,1 % contient 50 µg, une goutte de la solution à 1 % en contient 500.

• Solution à 1 % : un seul usage, l'AVC ischémique en phase aiguë.
• Solution à 0,1 % : troubles cognitifs d'origine vasculaire, encéphalopathie, suites de traumatisme crânien, de neurochirurgie ou d'anesthésie, récupération après AVC, adaptation aux conditions extrêmes, atrophie du nerf optique et névrites optiques, et chez l'enfant dès 5 ans, dysfonction cérébrale minime, y compris le trouble du déficit de l'attention.

Données cliniques et qualité réelle des études

AVC ischémique

L'étude fondatrice est celle de Gusev et al. (Zh Nevrol Psikhiatr, 1997) : 30 patients en phase aiguë d'AVC hémisphérique reçoivent du Semax en plus du traitement habituel, comparés à 80 patients de gravité comparable traités de façon classique. Les auteurs rapportent une récupération plus rapide des troubles moteurs ; les doses les plus efficaces sont de 12 mg par jour dans les AVC modérés et de 18 mg par jour dans les AVC graves, sur 5 et 10 jours. Le résumé ne décrit ni tirage au sort ni placebo.

En 2018, Gusev et al. suivent 110 patients en rééducation après un AVC, avec ou sans Semax (deux cures de 10 jours à 6 000 µg/jour, séparées de 20 jours). Le Semax augmente le BDNF plasmatique, qui reste élevé pendant toute l'étude, et accélère l'amélioration de l'indice de Barthel. Là encore, le résumé ne mentionne ni randomisation ni insu.

La synthèse la plus utile vient d'une méta-analyse russe (Shmonin et al., Vestnik Vosstanovitelnoy Meditsiny, 2018). Sur 167 articles PubMed et 197 dans eLibrary, 8 études (654 patients) étaient exploitables, et seulement 3 études, 181 patients, ont pu être regroupées. Le Semax à 1 % (12 à 18 mg/jour) y réduit la sévérité de l'AVC sur l'échelle NIHSS à 10-14 et 21 jours dans les formes modérées et graves, et améliore la mobilité dans tous les sous-groupes. Les auteurs concluent eux-mêmes que les preuves sont insuffisantes et réclament un essai multicentrique en double aveugle.

Nerf optique

Polunin et al. (Vestn Oftalmol, 2000) ont ajouté le Semax au traitement de maladies vasculaires, toxiques ou inflammatoires du nerf optique et d'atrophies optiques partielles, en gouttes nasales ou en électrophorèse endonasale, contre un groupe témoin. Ils décrivent une meilleure acuité visuelle, un champ visuel élargi et une meilleure vision des couleurs. Les effectifs ne figurent pas dans le résumé ; les travaux récents associent le Semax à d'autres techniques (stimulation magnétique, oxygénothérapie) : en 2022, Dragon et al. obtiennent de meilleurs résultats chez 30 patients traités par un ensemble de quatre méthodes que chez 30 témoins sous vitamines, ce qui ne permet pas d'isoler la part du Semax.

Volontaires sains

Chez l'humain en bonne santé, deux études d'imagerie sont à retenir. Lebedeva et al. (Bull Exp Biol Med, 2018) comparent 14 volontaires sous Semax 1 % nasal à 10 sous placebo : l'IRM fonctionnelle de repos montre un volume accru de la partie frontale du réseau du mode par défaut. Panikratova et al. (Dokl Biol Sci, 2020) étudient 52 volontaires sous Semax ou Selank. Ces travaux mesurent une connectivité cérébrale, pas une amélioration de la mémoire ou de la concentration.

Ce que valent ces données

• Origine : presque toutes les études sont russes, publiées en russe, souvent par les équipes qui ont conçu la molécule.
• Méthode : petits effectifs, rarement de tirage au sort ou de placebo décrits dans les résumés.
• Réplication : aucune grande étude occidentale n'a reproduit ces résultats.
• Registre : au 10 octobre 2026, une recherche « semax » sur ClinicalTrials.gov ne renvoie aucun essai.

En 2021, Doyno et White (Journal of Clinical Pharmacology) rangent le Selank, cousin du Semax, parmi les médicaments russes « peu étudiés ». Le constat vaut pour les deux molécules.

« N-acétyl Semax amidate » : ce que l'on sait

Une variante circule en ligne sous les noms « N-acétyl Semax amidate » ou « NA-Semax-NH2 » : la même séquence, avec un groupement acétyle sur l'extrémité N-terminale et une amide en C-terminal. Elle est présentée comme plus puissante et plus durable.

• L'acétylation N-terminale vise les aminopeptidases, qui attaquent justement la méthionine N-terminale ; l'équipe d'origine a mesuré la résistance de l'acétyl-Semax à la protéolyse dans plusieurs milieux biologiques (Shevchenko et al., Dokl Biol Sci, 2013). Dans leur revue de 2019, les auteurs jugent le N-acétyl-Semax comme l'option de stabilisation la plus prometteuse, devant les liposomes.
• L'acétylation modifie aussi la chimie du peptide : Magrì et al. (J Inorg Biochem, 2016) montrent qu'elle change la façon dont le Semax lie le cuivre, et que l'Ac-Semax, contrairement au Semax, ne protège pas des cellules de neuroblastome de la toxicité du cuivre. Le groupement amine libre joue donc un rôle dans au moins une des propriétés du peptide.
• L'amidation C-terminale : aucune étude publiée portant sur la forme amidée n'a été retrouvée.
• Chez l'humain : aucune donnée. Le médicament russe est le Semax non modifié, et toutes les études cliniques citées ici portent sur lui.

Une meilleure stabilité en éprouvette ne démontre pas une meilleure efficacité : le Semax non modifié reste la molécule de référence de la littérature.

Semax et Selank : deux cousins, deux profils

Le Selank vient du même institut, développé avec l'Institut de pharmacologie Zakusov. Il partage la queue Pro-Gly-Pro, mais sa tête est différente : la tuftsine (Thr-Lys-Pro-Arg), un tétrapeptide issu des immunoglobulines. Sa séquence complète est Thr-Lys-Pro-Arg-Pro-Gly-Pro.

Critère	Semax	Selank
Séquence	Met-Glu-His-Phe-Pro-Gly-Pro	Thr-Lys-Pro-Arg-Pro-Gly-Pro
Peptide d'origine	ACTH 4-7 (hormone adrénocorticotrope)	Tuftsine (immunoglobulines)
Profil étudié	Attention, récupération après AVC, nerf optique	Anxiété, sans sédation selon ses concepteurs
Mécanismes principaux	BDNF/TrkB, antagonisme MC4/MC5, sérotonine	Système GABA, enképhalines
Études humaines clés	Gusev 1997 (30 vs 80), 2018 (110)	Zozulia 2008 (62), Medvedev 2014 (60)
Pic cérébral chez le rat (voie nasale)	0,13 % de la dose	0,16 % de la dose

Les deux peptides inhibent les enzymes du sérum humain qui dégradent les enképhalines (Kost et al., Bioorg Khim, 2001). Pour le Selank, Volkova et al. (Frontiers in Pharmacology, 2016) observent chez le rat en une heure une modification de 45 gènes sur 84 étudiés, liés à la neurotransmission. Dans l'essai de Zozulia et al. (2008), le Selank fait jeu égal avec le médazépam chez 62 patients anxieux, sans placebo. En résumé, le Semax est étudié comme un stimulant de la récupération et de l'attention, le Selank comme un anxiolytique. Pour aller plus loin sur la famille : peptides cognitifs en recherche, de Semax à Dihexa.

Doses décrites dans la littérature

Source	Modèle	Dose et durée	Résultat principal
Ashmarin et al., 1997	Animal et humain	0,015 à 0,050 mg/kg, voie nasale	Effets sur mémoire et attention, 20 à 24 h
Dolotov et al., 2006 (J Neurochem)	Rat	50 et 250 µg/kg, voie nasale, dose unique	BDNF accru à 3 h, cerveau antérieur basal
Dolotov et al., 2006 (Brain Res)	Rat	50 µg/kg, dose unique	BDNF x1,4, phosphorylation TrkB x1,6
Eremin et al., 2005	Rongeur	0,15 mg/kg, intrapéritonéal	5-HIAA jusqu'à 180 %, dopamine inchangée
Gusev et al., 1997	30 patients, AVC aigu	12 mg/j (modéré), 18 mg/j (grave), 5 à 10 jours	Récupération motrice plus rapide
Gusev et al., 2018	110 patients, rééducation après AVC	6 000 µg/j, 2 cures de 10 jours	BDNF plasmatique et indice de Barthel améliorés
Notice russe, solution 0,1 %	Nerf optique	600 à 900 µg/j, 7 à 10 jours	Indication enregistrée
Notice russe, solution 0,1 %	Enfant dès 5 ans	200 à 400 µg/j, 30 jours	Indication enregistrée
Notice russe, solution 1 %	AVC aigu	6 000 à 20 000 µg/j selon la gravité, 10 jours	Indication enregistrée

Dans la notice russe, la solution à 0,1 % se donne à 200 à 2 000 µg par prise et 500 à 5 000 µg par jour, sur 3 à 5 jours (jusqu'à 14), 2 à 3 gouttes par narine au plus par prise. Ces chiffres décrivent un médicament russe dans ses indications, pas un protocole validé ailleurs.

Protocole de reconstitution (usage recherche uniquement)

Le Semax lyophilisé se dissout facilement dans l'eau. La reconstitution courante se fait dans de l'eau bactériostatique (0,9 % d'alcool benzylique), qui limite la prolifération bactérienne entre les prélèvements. La formulation pharmaceutique russe, elle, utilise de l'eau purifiée et du méthylparabène. Sur une seringue U-100, 1 ml = 100 unités, donc 1 unité = 0,01 ml.

Flacon de 5 mg (Semax 5 mg) : avec 5 ml d'eau, 1 mg/ml, la concentration de la solution russe à 0,1 %, soit 1 unité = 10 µg, 10 unités = 100 µg, 30 unités = 300 µg ; avec 2 ml, 2,5 mg/ml, soit 1 unité = 25 µg, 20 unités = 500 µg.

Flacon de 10 mg (Semax 10 mg) : avec 1 ml, 10 mg/ml, la concentration de la solution russe à 1 %, soit 1 unité = 100 µg, 10 unités = 1 mg ; avec 2 ml, 5 mg/ml, soit 1 unité = 50 µg, 20 unités = 1 mg ; avec 10 ml, 1 mg/ml.

Règle générale : concentration (mg/ml) = peptide (mg) ÷ eau (ml), puis volume à prélever (ml) = quantité voulue (mg) ÷ concentration. Pour mémoire, la notice russe compte 0,05 ml par goutte. Laisser le flacon revenir à température ambiante, désinfecter le bouchon, injecter l'eau lentement contre la paroi, faire tourner doucement sans agiter, attendre une solution limpide. Tout sur le solvant : guide complet de l'eau bactériostatique.

Stabilité et conservation

Lyophilisé, le Semax se conserve à -20 °C, à l'abri de la lumière et de l'humidité. La notice du médicament russe, une solution aqueuse prête à l'emploi, prévoit une conservation à 10 °C au plus, à l'abri de la lumière, sans congélation, avec une durée de validité de 2 ans pour le flacon fermé. Pour une solution reconstituée au laboratoire, la pratique courante est une conservation entre 2 et 8 °C et une utilisation dans les quatre semaines environ, en manipulation aseptique ; aucune étude de stabilité publiée ne porte sur le Semax reconstitué en eau bactériostatique. La méthionine N-terminale impose d'éviter l'air, la lumière et les cycles de congélation et décongélation de la solution.

Sécurité et signaux rapportés

La notice russe ne signale qu'une légère irritation de la muqueuse nasale en cas d'usage prolongé, et aucun surdosage connu. Elle contre-indique le Semax en cas de grossesse, d'allaitement, de psychose aiguë, de troubles anxieux et d'antécédents de convulsions, et déconseille les vasoconstricteurs nasaux en même temps. Ashmarin et al. (1997) et Gusev et al. (2005, 187 patients en insuffisance cérébrovasculaire) décrivent une bonne tolérance, y compris chez les sujets âgés.

Deux réserves. Ces données de tolérance viennent des mêmes études russes, de petite taille et de courte durée : aucun suivi au long cours n'est publié. Et l'amplification par le Semax de la libération de dopamine induite par l'amphétamine chez le rongeur (Eremin et al., 2005) invite à la prudence pour toute association expérimentale avec un psychostimulant.

Statut réglementaire

Le Semax est un médicament enregistré en Russie. Il n'est autorisé ni par l'Agence européenne des médicaments ni par la FDA américaine, et aucun essai n'est enregistré sur ClinicalTrials.gov. En France et dans l'Union européenne, il relève d'un usage de recherche (RUO), hors de toute utilisation humaine ou vétérinaire.

Questions fréquentes sur le Semax

Le Semax est-il efficace chez l'humain ?

Les données humaines viennent d'études russes sur l'AVC (30 patients contre 80 témoins en 1997, 110 patients en 2018) et sur le nerf optique, sans placebo décrit, jamais répliquées en Occident. Chez le sujet sain, aucune amélioration de la mémoire ou de la concentration n'est démontrée.

Quel dosage de Semax a été étudié ?

Chez le rat, 50 à 250 µg/kg par voie nasale. Dans la notice russe, 500 à 5 000 µg par jour pour la solution à 0,1 % et 6 000 à 20 000 µg par jour pour la solution à 1 % dans l'AVC aigu, sur 10 jours.

Semax ou Selank : quelle différence ?

Même queue Pro-Gly-Pro, mais une tête issue de l'ACTH pour le Semax et de la tuftsine pour le Selank. Le premier est étudié pour l'attention et la récupération neurologique, le second pour l'anxiété.

Le N-acétyl Semax amidate est-il plus puissant ?

Rien ne le démontre. L'acétylation améliore la résistance aux enzymes en éprouvette, mais aucune étude humaine n'existe, et aucune étude publiée ne porte sur la forme amidée.

Comment reconstituer un flacon de 5 mg ?

Avec 5 ml d'eau bactériostatique, on obtient 1 mg/ml : sur une seringue U-100, 10 unités = 100 µg. Avec 2 ml, on obtient 2,5 mg/ml : 10 unités = 250 µg.

Conclusion

Le Semax a une vraie histoire scientifique : une conception rationnelle à partir de l'ACTH, une stabilité accrue par la queue Pro-Gly-Pro, des mécanismes documentés chez le rat (BDNF, TrkB, sérotonine, gènes de l'immunité) et un statut de médicament en Russie. Ses preuves chez l'humain restent petites, russes et non répliquées. C'est ce qui en fait un objet de recherche passionnant : beaucoup de questions restent ouvertes, à commencer par la quantité qui atteint le cerveau humain.

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