Hepatocytový růstový faktor - Hepatocyte growth factor - Wikipedia

HGF
Protein HGF PDB 1bht.png
Dostupné struktury
PDBHledání ortologu: PDBe RCSB
Identifikátory
AliasyHGF, DFNB39, F-TCF, HGFB, HPTA, SF, růstový faktor hepatocytů
Externí IDOMIM: 142409 MGI: 96079 HomoloGene: 503 Genové karty: HGF
Umístění genu (člověk)
Chromozom 7 (lidský)
Chr.Chromozom 7 (lidský)[1]
Chromozom 7 (lidský)
Genomická poloha pro HGF
Genomická poloha pro HGF
Kapela7q21.11Start81,699,010 bp[1]
Konec81,770,438 bp[1]
Exprese RNA vzor
PBB GE HGF 209960 na fs.png

PBB GE HGF 210998 s na fs.png

PBB GE HGF 209961 s na fs.png
Další údaje o referenčních výrazech
Ortology
DruhČlověkMyš
Entrez

3082

15234

Ensembl

ENSG00000019991

ENSMUSG00000028864

UniProt

P14210

Q08048

RefSeq (mRNA)

NM_000601
NM_001010931
NM_001010932
NM_001010933
NM_001010934

NM_010427
NM_001289458
NM_001289459
NM_001289460
NM_001289461

RefSeq (protein)

NP_000592
NP_001010931
NP_001010932
NP_001010933
NP_001010934

NP_001276387
NP_001276388
NP_001276389
NP_001276390
NP_034557

Místo (UCSC)Chr 7: 81,7 - 81,77 Mbn / a
PubMed Vyhledávání[2][3]
Wikidata
Zobrazit / upravit člověkaZobrazit / upravit myš

Hepatocytový růstový faktor (HGF) nebo rozptylový faktor (SF) je parakrin buněčný růst, pohyblivost a morfogenní faktor. Je vylučován mezenchymální buňky a cíle a jedná primárně na epitelové buňky a endoteliální buňky, ale také jedná hemopoetické progenitorové buňky a T buňky. Bylo prokázáno, že má hlavní roli ve vývoji embryonálních orgánů, zejména v myogeneze, při regeneraci dospělých orgánů a při hojení ran.[4]

Funkce

Hepatocytový růstový faktor reguluje buněčný růst, pohyblivost buněk a morfogeneze aktivací a tyrosinkináza signální kaskáda po navázání na protoonkogenní c-Met receptor.[5][6] Hepatocytový růstový faktor je vylučován mezenchymální buňky a funguje jako multifunkční cytokin na buňkách převážně epiteliálního původu. Jeho schopnost stimulovat mitogeneze, buněčná motilita a invaze matrice jí dává ústřední roli v angiogeneze, tumorogeneze a regenerace tkání.[7]

Struktura

Vylučuje se jako jediný neaktivní polypeptid a štěpí se serinovými proteázami na alfa-řetězec 69 kDa a beta řetězec 34 kDa. Disulfidová vazba mezi alfa a beta řetězci produkuje aktivní, heterodimerní molekulu. Protein patří do plazminogen podrodina peptidů S1, ale není detekovatelná proteáza aktivita.[7]

Klinický význam

Terapie lidskou HGF plazmidovou DNA z kardiomyocyty je zkoumána jako potenciální léčba pro ischemická choroba srdeční stejně jako léčba poškození, ke kterému dojde po srdci infarkt myokardu.[8][9]Stejně jako dobře charakterizované účinky HGF na epitelové buňky, endoteliální buňky a hemopoetické progenitorové buňky HGF také reguluje chemotaxi T buněk do srdeční tkáně. Vazba HGF pomocí c-Met, exprimovaná na T buňkách, způsobuje upregulaci c-Met, CXCR3, a CCR4 což je zase naplňuje schopností migrovat do srdeční tkáně.[10] HGF také podporuje angiogenezi při ischemickém poranění.[11] HGF může dále hrát roli jako indikátor pro prognózu chroničnosti pro Chikungunya vyvolané virem artralgie. Vysoké hladiny HGF korelují s vysokou mírou obnovy.[12]

Nadměrná místní exprese HGF v prsa byl zapleten do makromastie.[13] HGF je také důležitě zapojen do normálu prsní žláza rozvoj.[14][15]

HGF byl zapojen do různých rakoviny, včetně plíce, slinivka břišní, Štítná žláza, dvojtečka, a prsa.[16][17][18]

Zvýšená exprese HGF byla spojena se zvýšenou a zjizvenou hojení ran schopnosti fibroblasty buňky izolované z ústní sliznice tkáň.[19]

Cirkulující plazmatické hladiny

Plazma od pacientů s pokročilým srdečním selháním představuje zvýšené hladiny HGF, což koreluje s negativní prognózou a vysokým rizikem úmrtnosti.[20][21] Cirkulující HGF byl také identifikován jako prognostický marker závažnosti u pacientů trpících hypertenzí.[22] Cirkulující HGF byl také navržen jako předčasný biomarker pro akutní fázi zánětu střev.[23]

Farmakokinetika

Exogenní HGF spravuje intravenózní injekce je z oběhu rychle odstraněn játra, s poločas rozpadu přibližně 4 minuty.[24][25][26][27]

Modulátory

Dihexa je orálně aktivní, centrálně pronikavý malá molekula sloučenina, která se přímo váže na HGF a potencuje jeho schopnost aktivovat jeho receptor, c-Met.[28] Je to silný induktor neurogeneze a zkoumá se kvůli možné léčbě Alzheimerova choroba a Parkinsonova choroba.[29][30]

Interakce

Bylo prokázáno, že růstový faktor hepatocytů komunikovat s proteinovým produktem onkogenu c-Met, identifikovaným jako receptor HGF (HGFR ).[5][31][32] Jak nadměrná exprese proteinu receptoru Met / HGFR, tak autokrinní aktivace Met / HGFR současnou expresí ligandu růstového faktoru hepatocytů se účastní onkogeneze.[33][34]Hepatocytový růstový faktor interaguje se sulfatovanými glykosaminoglykany heparan sulfátem a dermatansulfátem.[35][36] Interakce s heparan sulfátem umožňuje, aby růstový faktor hepatocytů vytvořil komplex s c-Met, který je schopen transdukovat intracelulární signály vedoucí k buněčnému dělení a migraci buněk.[35][37]

Viz také

Reference

  1. ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000019991 - Ensembl, Květen 2017
  2. ^ „Human PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
  3. ^ „Myš PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
  4. ^ Gallagher, J.T., Lyon, M. (2000). "Molekulární struktura heparansulfátu a interakce s růstovými faktory a morfogeny". In Iozzo, M, V. (ed.). Proteoglykany: struktura, biologie a molekulární interakce. Marcel Dekker Inc. New York, New York. str. 27–59.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)
  5. ^ A b Bottaro DP, Rubin JS, Faletto DL, Chan AM, Kmiecik TE, Vande Woude GF, Aaronson SA (únor 1991). "Identifikace receptoru pro růstový faktor hepatocytů jako produktu c-met proto-onkogenu". Věda. 251 (4995): 802–4. Bibcode:1991Sci ... 251..802B. doi:10.1126 / science.1846706. PMID  1846706.
  6. ^ Johnson M, Koukoulis G, Matsumoto K, Nakamura T, Iyer A (červen 1993). „Hepatocytový růstový faktor indukuje proliferaci a morfogenezi v neparenchymálních epiteliálních jaterních buňkách“. Hepatologie. 17 (6): 1052–61. doi:10.1016/0270-9139(93)90122-4. PMID  8514254.
  7. ^ A b "Entrez Gene: HGF hepatocytový růstový faktor (hepapoietin A; rozptylový faktor)" ".
  8. ^ Yang ZJ, Zhang YR, Chen B, Zhang SL, Jia EZ, Wang LS, Zhu TB, Li CJ, Wang H, Huang J, Cao KJ, Ma WZ, Wu B, Wang LS, Wu CT (červenec 2009). „Fáze I klinické studie o intrakoronárním podávání Ad-hHGF při léčbě těžké ischemické choroby srdeční“. Zprávy o molekulární biologii. 36 (6): 1323–9. doi:10.1007 / s11033-008-9315-3. PMID  18649012. S2CID  23419866.
  9. ^ Hahn W, Pyun WB, Kim DS, Yoo WS, Lee SD, Won JH, Shin GJ, Kim JM, Kim S (říjen 2011). „Zvýšené kardioprotektivní účinky koexpresí dvou izoforem růstového faktoru hepatocytů z nahé plazmidové DNA v modelu krysí ischemické choroby srdeční“. The Journal of Gene Medicine. 13 (10): 549–55. doi:10,1002 / jgm.1603. PMID  21898720. S2CID  26812780.
  10. ^ Komarowska I, Coe D, Wang G, Haas R, Mauro C, Kishore M, Cooper D, Nadkarni S, Fu H, Steinbruchel DA, Pitzalis C, Anderson G, Bucy P, Lombardi G, Breckenridge R, Marelli-Berg FM ( Září 2016). „Receptor růstového faktoru hepatocytů c-Met instruuje kardiotropismus T buněk a podporuje migraci T buněk do srdce prostřednictvím uvolňování autokrinního chemokinu“. Imunita. 42 (6): 1087–99. doi:10.1016 / j.immuni.2015.05.014. PMC  4510150. PMID  26070483.
  11. ^ Chang HK, Kim PH, Cho, HM, Yum, SY, Choi, YJ, Lee D, Kang I, Kang KS, Jang G, Cho JY (září 2016). „Indukovatelné HGF vylučující MSC odvozené z lidské pupečníkové krve vyrobené prostřednictvím TALEN zprostředkované editace genomu podporovaly angiogenezi“. Molekulární terapie. 24 (9): 1644–54. doi:10.1038 / mt.2016.120. PMC  5113099. PMID  27434585.
  12. ^ Chow A, Her Z, Ong EK, Chen JM, Dimatatac F, Kwek DJ, Barkham T, Yang H, Rénia L, Leo YS, Ng LF (leden 2011). "Trvalá artralgie vyvolaná infekcí virem Chikungunya je spojena s interleukinem-6 a faktorem stimulujícím kolonie granulocytových makrofágů". The Journal of Infectious Diseases. 203 (2): 149–57. doi:10.1093 / infdis / jiq042. PMC  3071069. PMID  21288813.
  13. ^ Zhong A, Wang G, Yang J, Xu Q, Yuan Q, Yang Y, Xia Y, Guo K, Horch RE, Sun J (červenec 2014). "Interakce stromálních a epiteliálních buněk a alterace rozvětvené morfogeneze v makromastických mléčných žlázách". Journal of Cellular and Molecular Medicine. 18 (7): 1257–66. doi:10,1111 / jcmm.12275. PMC  4124011. PMID  24720804.
  14. ^ Niranjan B, Buluwela L, Yant J, Perusinghe N, Atherton A, Phippard D, Dale T, Gusterson B, Kamalati T (1995). „HGF / SF: silný cytokin pro růst, morfogenezi a vývoj mléčné žlázy“. Rozvoj. 121 (9): 2897–908. PMID  7555716.
  15. ^ Kamalati T, Niranjan B, Yant J, Buluwela L (1999). „HGF / SF v růstu a morfogenezi prsního epitelu: modely in vitro a in vivo“. J. Neoplasie mléčné žlázy Biol. 4 (1): 69–77. doi:10.1023 / A: 1018756620265. PMID  10219907. S2CID  9310133.
  16. ^ Thomas R. Ziegler; Glenn F. Pierce; David N.Herndon (6. prosince 2012). Růstové faktory a hojení ran: Základní věda a potenciální klinické aplikace. Springer Science & Business Media. 311–. ISBN  978-1-4612-1876-0.
  17. ^ Sheen-Chen SM, Liu YW, Eng HL, Chou FF (březen 2005). "Sérové ​​hladiny růstového faktoru hepatocytů u pacientů s rakovinou prsu". Epidemiologie rakoviny, biomarkery a prevence. 14 (3): 715–7. doi:10.1158 / 1055-9965.EPI-04-0340. PMID  15767355. S2CID  3089594.
  18. ^ El-Attar HA, Sheta MI (2011). "Profil růstových faktorů hepatocytů s rakovinou prsu". Indian Journal of Pathology & Microbiology. 54 (3): 509–13. doi:10.4103/0377-4929.85083. PMID  21934211.
  19. ^ Dally J, Khan JS, Voisey A, Charalambous C, John HL, Woods EL, Steadman R, Moseley R, Midgley AC (srpen 2017). „Hepatocytový růstový faktor zprostředkovává vylepšené reakce na hojení ran a odolnost vůči transformaci diferenciace myofibroblastů na růstový faktor β-v orálních slizničních fibroblastech“. International Journal of Molecular Sciences. 18 (9): 1843. doi:10,3390 / ijms18091843. PMC  5618492. PMID  28837064.
  20. ^ Richter B, Koller L, Hohensinner PJ, Zorn G, Brekalo M, Berger R, Mörtl D, Maurer G, Pacher R, Huber K, Wojta J, Hülsmann M, Niessner A (září 2013). „Skóre rizika více biomarkerů zlepšuje predikci dlouhodobé úmrtnosti u pacientů s pokročilým srdečním selháním.“ International Journal of Cardiology. 168 (2): 1251–7. doi:10.1016 / j.ijcard.2012.11.052. PMID  23218577.
  21. ^ Rychli K, Richter B, Hohensinner PJ, Kariem Mahdy A, Neuhold S, Zorn G, Berger R, Mörtl D, Huber K, Pacher R, Wojta J, Niessner A, Hülsmann M (červenec 2011). „Hepatocytový růstový faktor je silným prediktorem úmrtnosti u pacientů s pokročilým srdečním selháním.“ Srdce. 97 (14): 1158–63. doi:10.1136 / hrt.2010.220228. PMID  21572126. S2CID  22426278.
  22. ^ Nakamura S, Morishita R, Moriguchi A, Yo Y, Nakamura Y, Hayashi S, Matsumoto K, Matsumoto K, Nakamura T, Higaki J, Ogihara T (prosinec 1998). „Hepatocytový růstový faktor jako potenciální index komplikací při diabetes mellitus“. Journal of Hypertension. 16 (12 Pt 2): 2019–26. doi:10.1097/00004872-199816121-00025. PMID  9886892. S2CID  6615179.
  23. ^ Sorour AE, Lönn J, Nakka SS, Nayeri T, Nayeri F (leden 2015). „Hodnocení růstového faktoru hepatocytů jako lokálního markeru reakce na akutní fázi ve střevě: klinický dopad rychlého diagnostického testu pro okamžitou identifikaci akutního zánětu střev“. Cytokin. 71 (1): 8–15. doi:10.1016 / j.cyto.2014.07.255. PMID  25174881.
  24. ^ Yang J, Chen S, Huang L, Michalopoulos GK, Liu Y (duben 2001). „Trvalá exprese nahé plazmidové DNA kódující růstový faktor hepatocytů u myší podporuje růst jater a celkového těla“. Hepatologie. 33 (4): 848–59. doi:10.1053 / jhep.2001.23438. PMC  1821076. PMID  11283849.
  25. ^ Appasamy R, Tanabe M, Murase N, Zarnegar R, Venkataramanan R, Van Thiel DH, Michalopoulos GK (březen 1993). "Hepatocytový růstový faktor, krevní clearance, absorpce orgánů a biliární exkrece u normálních a částečně hepatektomizovaných krys". Laboratorní vyšetřování; Journal of Technical Methods and Pathology. 68 (3): 270–6. PMID  8450646.
  26. ^ Kato Y, Liu KX, Nakamura T, Sugiyama Y (srpen 1994). „Komplex růstových faktorů heparinu a hepatocytů s nízkou plazmatickou clearance a zachovanou proliferační aktivitou hepatocytů“. Hepatologie. 20 (2): 417–24. doi:10.1002 / hep.1840200223. PMID  8045504. S2CID  20021569.
  27. ^ Yu Y, Yao AH, Chen N, Pu LY, Fan Y, Lv L, Sun BC, Li GQ, Wang XH (červenec 2007). „Mesenchymální kmenové buňky nadměrně exprimující růstový faktor hepatocytů zlepšují regeneraci jaterních štěpů malých rozměrů“. Molekulární terapie. 15 (7): 1382–9. doi:10,1038 / sj.mt.6300202. PMID  17519892.
  28. ^ Benoist CC, Kawas LH, Zhu M, Tyson KA, Stillmaker L, Appleyard SM, Wright JW, Wayman GA, Harding JW (listopad 2014). „Prokognitivní a synaptogenní účinky peptidů odvozených od angiotenzinu IV závisí na aktivaci systému růstového faktoru hepatocytů / c-met“. The Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics. 351 (2): 390–402. doi:10.1124 / jpet.114.218735. PMC  4201273. PMID  25187433.
  29. ^ Wright JW, Harding JW (2015). „Brain Hepatocyte Growth Factor / c-Met Receptor System: New Target for the Treatment of Alzheimer Disease“. Journal of Alzheimer's Disease. 45 (4): 985–1000. doi:10,3233 / JAD-142814. PMID  25649658.
  30. ^ Wright JW, Kawas LH, Harding JW (únor 2015). „Vývoj analogů angiotensinu IV s malou molekulou k léčbě Alzheimerovy a Parkinsonovy nemoci“. Pokrok v neurobiologii. 125: 26–46. doi:10.1016 / j.pneurobio.2014.11.004. PMID  25455861. S2CID  41360989.
  31. ^ Comoglio PM (1993). "Struktura, biosyntéza a biochemické vlastnosti receptoru HGF v normálních a maligních buňkách". Exs. 65: 131–65. PMID  8380735.
  32. ^ Naldini L, Weidner KM, Vigna E, Gaudino G, Bardelli A, Ponzetto C, Narsimhan RP, Hartmann G, Zarnegar R, Michalopoulos GK (říjen 1991). „Faktor rozptylu a růstový faktor hepatocytů jsou nerozeznatelné ligandy pro receptor MET“. Časopis EMBO. 10 (10): 2867–78. doi:10.1002 / j.1460-2075.1991.tb07836.x. PMC  452997. PMID  1655405.
  33. ^ Johnson M, Koukoulis G, Kochhar K, Kubo C, Nakamura T, Iyer A (září 1995). „Selektivní tumorigeneze v neparenchymálních jaterních epiteliálních buněčných liniích transfekcí růstovým faktorem hepatocytů“. Dopisy o rakovině. 96 (1): 37–48. doi:10.1016 / 0304-3835 (95) 03915-j. PMID  7553606.
  34. ^ Kochhar KS, Johnson ME, Volpert O, Iyer AP (1995). "Důkazy pro autokrinní základ transformace v buňkách NIH-3T3 transfekovaných genem receptoru met / HGF". Faktory růstu. 12 (4): 303–13. doi:10.3109/08977199509028968. PMID  8930021.
  35. ^ A b Lyon M, Deakin JA, Gallagher JT (leden 2002). "Způsob působení heparanů a dermatansulfátů při regulaci růstového faktoru / faktoru rozptylu hepatocytů". The Journal of Biological Chemistry. 277 (2): 1040–6. doi:10,1074 / jbc.M107506200. PMID  11689562. S2CID  29982976.
  36. ^ Lyon M, Deakin JA, Rahmoune H, Fernig DG, Nakamura T, Gallagher JT (leden 1998). „Hepatocytový růstový faktor / faktor rozptylu se váže s vysokou afinitou na dermatansulfát“. J Biol Chem. 273 (1): 271–8. doi:10.1074 / jbc.273.1.271. PMID  9417075. S2CID  39689713.
  37. ^ Sergeant N, Lyon M, Rudland PS, Fernig DG, Delehedde M (červen 2000). „Stimulace syntézy DNA a buněčné proliferace buněk lidského mléčného myoepitelu růstovým faktorem / rozptylovým faktorem hepatocytů závisí na heparansulfátových proteoglykanech a trvalé fosforylaci mitogenem aktivovaných proteinkináz p42 / 44“. The Journal of Biological Chemistry. 275 (22): 17094–9. doi:10,1074 / jbc.M000237200. PMID  10747885. S2CID  25507615.

Další čtení

externí odkazy