Эпидермальный фактор роста

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Эпидермальный фактор роста (англ. Epidermal Growth Factor, EGF) — белок, стимулирующий клеточный рост и клеточную дифференцировку эпителиального покрова с помощью рецептора эпидермального фактора роста. Человеческий эпидермальный фактор роста (далее — ЭФР) — белок с 53 аминокислотными остатками и тремя внутримолекулярными дисульфидными связями.

История[править | править вики-текст]

Эпидермальный фактор роста был открыт Стэнли Коэн, лауреат Нобелевской премии в области физиологии и медицины 1986 года.

Функции[править | править вики-текст]

На схеме показаны ключевые компоненты, участвующие в биохимических изменениях, включающих воздействие с помощью ЭФР:
EGF — Эпидермальный фактор роста
EGFR — Рецептор эпидермального фактора роста
P- — Фосфатные связи
Extracellular — внеклеточное [пространство]
cell surface membrane — клеточная мембрана
GDP — Гуанозиндифосфат (ГДФ)
GTF — Гуанозинтрифосфат (ГТФ)
RAF — Фактор активации тромбоцитов
S6 — Сера
Nucleus — Ядро
Cytoplasm — Цитоплазма
RAS — гуанозинтрифосфатазы
MAPK — митоген-активируемая протеинкиназа

Эпидермальный фактор роста ускоряет рост и деление эпителиальных клеток. ЭФР — полипептид, он имеет относительно небольшую молекулярную массу (6054 Да), впервые был найден в подчелюстных железах мыши, но после этого также был найден в слюнных железах человека. ЭФР слюны играют важную физиологическую роль в обслуживании эпителия пищевода и желудка. Биологический эффект слюнного эпидермального фактора роста включает залечивание слизистой оболочки рта и желудочно-пищеводного отдела, изоляцию стенок желудка от кислоты, содержащейся в желудочном соке, а также стимуляцию синтеза ДНК.

Биологические источники[править | править вики-текст]

Эпидермальный фактор роста содержится (у человека) в тромбоцитах, фагоцитах, моче, слюне, молоке и в плазме крови.

Механизм работы[править | править вики-текст]

ЭФР действует путём связывания с рецептором эпидермального фактора роста на поверхности клеток, после чего стимулирует активность внутриклеточных тирозинкиназ. Белки тирозинкиназы, в свою очередь, передают сигнал внутри клетки, что приводит к различным биохимическим изменениям (повышение концентрации внутриклеточного кальция и усиление гликолиза, увеличение скорости синтеза белка, синтез ДНК.), что в конечном итоге приводит к делению клетки. В результате деление клеток в присутствии ЭФР происходит быстрее, чем деление клеток без эпидермального фактора роста.

Семейство эпидермальных факторов роста[править | править вики-текст]

ЭФР — один из членов семейства белков, отвечающих за деление клеток эпителиального покрова. В это семейство также входят:

  • Гепарин-связывающий белок, участвующий в процессе стимуляции деления клеток эпителиального покрова с помощью эпидермального фактора роста (HB-EFG)
  • Трансформирующий фактор роста (TGF)
  • Амфирегулин (AR)
  • Эпирегулин (EPR)
  • Эпиген
  • Бетацеллюлин (BTC)
  • Нейрегулин-1 (NRG1)
  • Нейрегулин-2 (NRG2)
  • Нейрегулин-3 (NRG3)
  • Нейрегулин-4 (NRG4)

Все эти белки содержат одну или несколько характерных аминокислотных последовательностей:

CX7CX4-5CX10-13CXCX8GXRC,

где X — любая аминокислота.

Эта последовательность состоит из шести цистеиновых остатков, которые образуют три внутримолекулярные дисульфидные связи. Образование дисульфидный связей создает три структурных цикла, которые имеют особое значение, так как они участвуют в связывании членов семейства ЭФР с рецепторами клеточной поверхности.

Ингибирование рецепторов ЭФР[править | править вики-текст]

Ингибирование рецепторов эпидермального фактора роста снижает риск заболеванием раком. Фармацевтические препараты, разработанные для борьбы с раком, включают в себя гефинитиб и эрлотиниб, предотвращающие заболевание раком легких, а также цетуксимаб, предотвращающий заболевание человека раком толстой кишки.

ЭФР как лекарственное средство[править | править вики-текст]

При диабетической стопе и других диабетических язвах применяют Эпидермальный фактор роста человеческий рекомбинантный ЭФРчр (англ. Recombinant Human Epidermal Growth Factor) — белок высокой очистки, получаемый методом генной инженерии с помощью особого штамма дрожжей Saccharomyces cerevisiae, в геном которого был введён ген ЭФРчр. ЭФРчр оказывает ранозаживляющее, стимулирующее регенерацию, стимулирующее эпителизацию действие, при этом механизм такого действия идентичен механизму действия эндогенного (вырабатываемого в организме человека) ЭФР[1].

ЭФРчр применяется в составе комплексной терапии синдрома диабетической стопы, когда у пациента имеются глубокие незаживающие в течение по крайней мере четырёх недель раны площадью более одного квадратного сантиметра, достигаюшие сухожилия, связки, сустава или кости. Способ применения — инъекционное обкалывания предварительно очищенной раны до образования грануляционной ткани, покрывающей всю поверхность раны. Протяжённость применения не должна превышать восьми недель[1].

Противопоказанием к применению ЭФРчр являются:

Примечания[править | править вики-текст]

  1. 1 2 3 Фактор роста эпидермальный // Справочник лекарств РЛС

Литература[править | править вики-текст]

  • Н. Н. Мушкамбаров, С. Л. Кузнецов. Молекулярная биология. Изд.: «МИА» (Медицинское информационное агентство).
  • Boonstra J, Rijken P, Humbel B, et al. (1995). «The epidermal growth factor». Cell Biol. Int. 19 (5): 413–30. DOI:10.1006/cbir.1995.1086. PMID 7640657.
  • Dvorak B (2004). «Epidermal growth factor and necrotizing enterocolitis». Clinics in perinatology 31 (1): 183–92. DOI:10.1016/j.clp.2004.03.015. PMID 15183666.
  • Howell WM (2004). «Epidermal growth factor gene polymorphism and development of cutaneous melanoma». J. Invest. Dermatol. 123 (4): xx–xxi. DOI:10.1111/j.0022-202X.2004.23308.x. PMID 15373802.

Ссылки[править | править вики-текст]