Epidermaalinen kasvutekijä - Epidermal growth factor
Epidermaalinen kasvutekijä ( EGF ) on proteiini, joka stimuloi solujen kasvua ja erilaistumista sitoutumalla reseptoriinsa EGFR: ään . Ihmisen EGF on 6 k Da ja siinä on 53 aminohappotähdettä ja kolme molekyylisisäistä disulfidisidosta .
EGF on alun perin kuvattu erittyy peptidi löytyy alaleuan rauhaset ja hiirten ja ihmisen virtsasta . Sittemmin EGF: ää on löydetty monista ihmisen kudoksista, mukaan lukien submandibulaarinen rauhas (submaxillary rauhas) ja korvasylkirauhanen . Aluksi ihmisen EGF tunnettiin nimellä urogastrone .
Rakenne
In ihmisillä , EGF on 53 aminohapon (sekvenssi NSDSECPLSHDGYCLHDGVCMYIEALDKYACNCVVGYIGERCQYRDLKWWELR), jossa on molekyylipaino noin 6 kDa . Se sisältää kolme disulfidisiltaa (Cys6-Cys20, Cys14-Cys31, Cys33-Cys42).
Toiminto
Sitoutumalla sukulaisreseptoriinsa EGF johtaa solujen lisääntymiseen, erilaistumiseen ja selviytymiseen.
Sylki-EGF: llä, jota näyttää säätelevän ruokavalion epäorgaaninen jodi , on myös tärkeä fysiologinen rooli suun ja ruokatorven ja mahalaukun kudosten eheyden ylläpitämisessä. Sylki -EGF: n biologisia vaikutuksia ovat suun ja maha -suolikanavan haavaumien paraneminen, mahahapon erityksen estäminen, DNA -synteesin stimulointi sekä limakalvojen suojaaminen limakalvon sisäisiä vahingollisia tekijöitä, kuten mahahappoa, sappihappoja, pepsiiniä ja trypsiiniä, sekä fyysisille, kemiallisille ja bakteerit.
Biologiset lähteet
Epidermaalista kasvutekijää löytyy virtsasta , syljestä , maidosta , kyyneleistä ja veriplasmasta . Sitä löytyy myös submandibulaarisista rauhasista ja korvasylkirauhasesta . Testosteronin on havaittu stimuloivan EGF: n tuotantoa .
Polypeptidikasvutekijät
Polypeptidikasvutekijöitä ovat:
Sr. Ei | Kasvutekijä | Lähde | Päätoiminto |
---|---|---|---|
1 | Epidermaalinen kasvutekijä (EGF) | Sylkirauhanen | Stimuloi epidermaalisten ja epiteelisolujen kasvua |
2 | Verihiutaleista johdettu kasvutekijä | Verihiutaleet | Stimuloi mesenkymaalisten solujen kasvua, edistää haavan paranemista |
3 | Muuttuva kasvutekijä (alfa) | Epiteelisolu | Samanlainen kuin EGR |
4 | Muuttuva kasvutekijä (beta) | Verihiutaleet, munuaiset, istukka | Estävä vaikutus viljelmiin kasvainsolu |
5 | Erytropoietiini | Munuaiset | Stimuloi erytropoieettisten solujen kehittymistä |
6 | Hermon kasvutekijä (NGF) | Sylkirauhanen | Stimuloi aistien hermojen kasvua |
7 | Insuliinin kaltainen kasvutekijä | Seerumi | Stimuloi sulfaattien sisällyttämistä rustoon, vaikuttaa insuliinin tavoin tiettyihin soluihin |
8 | Kasvaimen nekroositekijä | Monosyytit | Kasvainsolujen nekroosi |
9 | Interleukiini-1 | Monosyytit, leukosyytit | Stimuloi IL-2: n synteesiä |
10 | Interleukiini-2 | Lymfosyytit | Stimuloi T-solujen kasvua ja kypsymistä |
Mekanismi
EGF sitoutuu suurella affiniteetilla solun pinnalla olevaan epidermaaliseen kasvutekijäreseptoriin (EGFR) . Tämä stimuloi ligandin aiheuttamaa dimeroitumista aktivoimalla reseptorin luontaisen proteiini-tyrosiinikinaasiaktiivisuuden (katso toinen kaavio). Tyrosiinikinaasin aktiivisuutta, joka puolestaan käynnistää signaalitransduktion kaskadin, joka johtaa erilaisia biokemiallisia muutoksia solussa - nousu solunsisäisen kalsiumin tasoa, lisääntynyt glykolyysin ja proteiinisynteesiä , ja kasvaa ilmentymisen tiettyjen geenien , mukaan lukien geeni EGFR - joka johtaa lopulta DNA -synteesiin ja solujen lisääntymiseen.
EGF-perhe / EGF: n kaltainen domeeni
EGF on EGF-proteiiniperheen perustajajäsen . Tämän proteiiniperheen jäsenillä on hyvin samanlaiset rakenteelliset ja toiminnalliset ominaisuudet. EGR: n lisäksi muita perheenjäseniä ovat:
- Hepariinia sitova EGF: n kaltainen kasvutekijä (HB-EGF)
- muuttava kasvutekijä-α (TGF-α)
- Amphiregulin (AR)
- Epireguliini (EPR)
- Epigen
- Betacellulin (BTC)
- neureguliini-1 (NRG1)
- neureguliini-2 (NRG2)
- neureguliini-3 (NRG3)
- neureguliini-4 (NRG4).
Kaikki perheenjäsenet sisältävät yhden tai useamman konservoidun aminohapposekvenssin toistoa :
CX 7 CX 4-5 CX 10-13 CXCX 8 GXRC
Missä C on kysteiini , G on glysiini , R on arginiini ja X edustaa mitä tahansa aminohappoa .
Tämä sekvenssi sisältää kuusi kysteiinitähdettä, jotka muodostavat kolme molekyylisisäistä disulfidisidosta . Disulfidisidoksen muodostuminen tuottaa kolme rakenteellista silmukkaa, jotka ovat välttämättömiä EGF-perheen jäsenten ja niiden solupintareseptorien väliselle korkean affiniteetin sitoutumiselle .
Vuorovaikutukset
Epidermaalinen kasvutekijä on osoitettu vuorovaikutuksessa kanssa epidermaalisen kasvutekijän reseptoria .
Lääketieteellinen käyttö
Rekombinanttia ihmisen epidermaalista kasvutekijää, jota myydään tuotenimellä Heberprot-P, käytetään diabeettisten jalkahaavojen hoitoon . Se voidaan antaa pistoksena haava -alueelle tai sitä voidaan käyttää paikallisesti. Alustavat todisteet osoittavat parantunutta haavan paranemista. Turvallisuutta on tutkittu huonosti.
EGF käytetään muuntamaan synteettisiä tukirunkoja valmistamiseksi on geenimuunneltu siirteiden emulsio- -sähkökehruulaite tai pinnan modifioinnin menetelmiä.
Luun uudistuminen
EGF: llä on tehostava rooli hammasmassan kantasolujen (DPSC) osteogeenisessä erilaistumisessa, koska se kykenee lisäämään solunulkoisen matriisin mineralisaatiota. Pieni EGF -pitoisuus (10 ng/ml) riittää aiheuttamaan morfologisia ja fenotyyppisiä muutoksia. Nämä tiedot viittaavat siihen, että DPSC: t yhdessä EGF: n kanssa voivat olla tehokas kantasolupohjainen hoito luukudostekniikan sovelluksiin parodontiikassa ja suun implantologiassa .
Historia
EGF oli toinen tunnistettava kasvutekijä . Aluksi ihmisen EGF tunnettiin nimellä urogastrone . Stanly Cohen löysi EGF: n työskennellessään Rita Levi-Montalcinin kanssa Washingtonin yliopistossa St. Louisissa hermojen kasvutekijää (NGF) tutkivien kokeiden aikana . Näistä löydöistä Levi-Montalcini ja Cohen saivat vuoden 1986 fysiologian tai lääketieteen Nobel-palkinnon .
Viitteet
Lue lisää
- Boonstra J, Rijken P, Humbel B, Cremers F, Verkleij A, van Bergen ja Henegouwen P (toukokuu 1995). "Epidermaalinen kasvutekijä". Cell Biology International . 19 (5): 413–30. doi : 10.1006/cbir.1995.1086 . PMID 7640657 . S2CID 20186286 .
- Dvorak B (maaliskuu 2004). "Epidermaalinen kasvutekijä ja nekroottinen enterokoliitti". Perinatologian klinikat . 31 (1): 183–92. doi : 10.1016/j.clp.2004.03.015 . PMID 15183666 .
- Howell WM (lokakuu 2004). "Epidermaalisen kasvutekijän geenin polymorfismi ja ihon melanooman kehittyminen" . Journal of Investigative Dermatology . 123 (4): xx – xxi. doi : 10.1111/j.0022-202X.2004.23308.x . PMID 15373802 .
Ulkoiset linkit
- Shaanxi Zhongbang Pharma-Tech Co., Ltd.-Epidermaalisen kasvutekijän toimitus
- EGF ihmisen proteiinitietokannassa .
- Epidermal+kasvu+tekijä Yhdysvaltain kansallisessa lääketieteen kirjastossa Medical Subject Headings (MeSH)
- EGF -malli BioModels -tietokannassa