TGF beta 1 - TGF beta 1
Transformující růstový faktor beta 1 nebo TGF-β1 je polypeptidovým členem nadrodina beta transformujícího růstového faktoru z cytokiny. Jedná se o vylučovaný protein, který vykonává mnoho buněčných funkcí, včetně kontroly růst buněk, proliferace buněk, diferenciace buněk, a apoptóza. U lidí je TGF-β1 kódován TGFB1 gen.[5][6]
Funkce
TGF-β je multifunkční sada peptidů, které kontrolují proliferace, diferenciace a další funkce v mnoha typech buněk. TGF-β působí synergicky s TGFA při vyvolávání proměna. Působí také jako zápor autokrinní růstový faktor. Může dojít k dysregulaci aktivace a signalizace TGF-β apoptóza. Mnoho buněk syntetizuje TGF-p a téměř všechny mají specifické receptory pro tento peptid. TGF-β1, TGF-β2, a TGF-p3 všechny fungují prostřednictvím stejných signálních systémů receptorů.[7]
TGF-β1 byl poprvé identifikován u člověka krevní destičky jako protein s molekulovou hmotností 25 kilodaltonů s potenciální rolí v hojení ran.[8] Později byl charakterizován jako velký prekurzor bílkovin (obsahující 390 aminokyseliny ) to bylo proteolyticky zpracovány za vzniku zralého peptidu o 112 aminokyselinách.[9]
TGF-β1 hraje důležitou roli při kontrole imunitní systém a ukazuje různé aktivity na různých typech buněk nebo buňkách v různých vývojových stádiích. Většina imunitních buněk (nebo leukocyty ) vylučují TGF-β1.[10]
T buňky
Nějaký T buňky (např. regulační T buňky ) uvolňují TGF-β1 k inhibici působení jiných T buněk. Interleukin 1 - a interleukin 2 -závislý proliferace aktivovaných T buněk,[11][12] a aktivace klidového stavu pomocné T buňky a cytotoxické T buňky je zabráněno aktivitou TGF-β1.[13][14] Podobně může TGF-β1 inhibovat sekreci a aktivitu mnoha dalších cytokiny počítaje v to interferon-y, faktor nekrózy nádorů-alfa (TNF-α) a různé interleukiny. Může také snížit hladinu exprese cytokinových receptorů, jako je IL-2 receptor snižovat aktivitu imunitních buněk. TGF-β1 však také může zvýšit exprese určitých cytokinů v T buňkách a podporuje jejich množení,[15] zvláště pokud jsou buňky nezralé.[10]
B buňky
TGF-β1 má podobné účinky na B buňky které se také liší podle diferenciace stav buňky. Inhibuje proliferaci a stimuluje apoptóza B buněk,[16] a hraje roli při řízení exprese protilátka, transferin a MHC třídy II proteiny na nezralých a zralých B buňkách.[10][16]
Myeloidní buňky
Účinky TGF-β1 na makrofágy a monocyty je převážně potlačující; tento cytokin může inhibovat proliferaci těchto buněk a zabránit jejich produkci reaktivního kyslíku (např. superoxid (O.2−) ) a dusík (např. oxid dusnatý (NO) ) meziprodukty. Avšak stejně jako u jiných typů buněk může mít TGF-β1 také opačný účinek na buňky myeloidního původu. Například TGF-β1 působí jako a chemoatraktant, směřující imunitní odpověď na některé patogeny; makrofágy a monocyty reagují na nízké hladiny TGF-β1 chemotaktickým způsobem. Dále exprese monocytových cytokinů (včetně interleukin-1 (IL-1) -alfa, IL-1-beta a TNF-α ),[14] a fagocytující usmrcování makrofágy lze zvýšit působením TGF-β1.[10]
TGF-β1 snižuje účinnost MHC II v astrocyty a dendritické buňky, což zase snižuje aktivaci vhodných pomocná T buňka populace.[17][18]
Interakce
Ukázalo se, že TGF beta 1 komunikovat s:
Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000105329 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000002603 - Ensembl, Květen 2017
- ^ „Human PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
- ^ „Myš PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
- ^ Ghadami M, Makita Y, Yoshida K, Nishimura G, Fukushima Y, Wakui K, Ikegawa S, Yamada K, Kondo S, Niikawa N, Tomita Ha (leden 2000). „Genetické mapování lokusu Camurati-Engelmannovy choroby na chromozom 19q13.1-q13.3“. Dopoledne. J. Hum. Genet. 66 (1): 143–7. doi:10.1086/302728. PMC 1288319. PMID 10631145.
- ^ Vaughn SP, Broussard S, Hall CR, Scott A, Blanton SH, Milunsky JM, Hecht JT (květen 2000). „Potvrzení mapování lokusu Camurati-Englemann na 19q13. 2 a upřesnění na oblast 3,2 cM“. Genomika. 66 (1): 119–21. doi:10,1006 / geno.2000.6192. PMID 10843814.
- ^ „Entrez Gene: TGFB1 transformující růstový faktor, beta 1“.
- ^ Assoian RK, Komoriya A, Meyers CA, Miller DM, Sporn MB (1983). "Transformující růstový faktor-beta v lidských krevních destičkách. Identifikace hlavního úložiště, čištění a charakterizace". J. Biol. Chem. 258 (11): 7155–60. PMID 6602130.
- ^ Derynck R, Jarrett JA, Chen EY, Eaton DH, Bell JR, Assoian RK, Roberts AB, Sporn MB, Goeddel DV (1985). "Lidský transformující růstový faktor-beta komplementární sekvence DNA a exprese v normálních a transformovaných buňkách". Příroda. 316 (6030): 701–5. Bibcode:1985 Natur.316..701D. doi:10.1038 / 316701a0. PMID 3861940. S2CID 4245501.
- ^ A b C d Letterio JJ, Roberts AB (1998). "Regulace imunitních odpovědí pomocí TGF-beta". Annu. Rev. Immunol. 16: 137–61. doi:10.1146 / annurev.immunol.16.1.137. PMID 9597127.
- ^ Wahl SM, Hunt DA, Wong HL, Dougherty S, McCartney-Francis N, Wahl LM, Ellingsworth L, Schmidt JA, Hall G, Roberts AB (1988). „Transformující růstový faktor-beta je silné imunosupresivní činidlo, které inhibuje proliferaci lymfocytů závislou na IL-1“. J. Immunol. 140 (9): 3026–32. PMID 3129508.
- ^ Tiemessen MM, Kunzmann S, Schmidt-Weber CB, Garssen J, Bruijnzeel-Koomen CA, Knol EF, van Hoffen E (2003). „Transformující růstový faktor-beta inhibuje proliferaci CD4 + T buněk specifických pro lidský antigen bez modulace odpovědi cytokinů“. Int. Immunol. 15 (12): 1495–504. doi:10.1093 / intimm / dxg147. PMID 14645158.
- ^ Gilbert KM, Thoman M, Bauche K, Pham T, Weigle WO (1997). „Transformující růstový faktor-beta 1 vyvolává v naivních T buňkách antigenově specifickou nereagování“. Immunol. Investovat. 26 (4): 459–72. doi:10.3109/08820139709022702. PMID 9246566.
- ^ A b Wahl SM, Wen J, Moutsopoulos N (2006). „TGF-beta: mobilní dodavatel imunitních privilegií“. Immunol. Rev. 213: 213–27. doi:10.1111 / j.1600-065X.2006.00437.x. PMID 16972906. S2CID 84309271.
- ^ Zhu H, Wang Z, Yu J, Yang X, He F, Liu Z, Che F, Chen X, Ren H, Hong M, Wang J (březen 2019). "Role a mechanismy cytokinů v sekundárním poranění mozku po intracerebrálním krvácení". Prog. Neurobiol. 178: 101610. doi:10.1016 / j.pneurobio.2019.03.003. PMID 30923023. S2CID 85495400.
- ^ A b Lebman DA, Edmiston JS (1999). "Role TGF-beta v růstu, diferenciaci a zrání B lymfocytů". Mikroby jsou infikovány. 1 (15): 1297–304. doi:10.1016 / S1286-4579 (99) 00254-3. PMID 10611758.
- ^ Rodríguez LS, Narváez CF, Rojas OL, Franco MA, Ángel J (01.01.2012). „Lidské myeloidní dendritické buňky ošetřené supernatanty buněk Caco-2 infikovaných rotavirem indukují špatnou odpověď Th1.“ Buněčná imunologie. 272 (2): 154–61. doi:10.1016 / j.cellimm.2011.10.017. PMID 22082567.
- ^ Dong Y, Tang L, Letterio JJ, Benveniste EN (červenec 2001). „Protein Smad3 je zapojen do inhibice TGF-beta transaktivátoru třídy II a exprese MHC třídy II“. Journal of Immunology. 167 (1): 311–9. doi:10,4049 / jimmunol.167.1.311. PMID 11418665.
- ^ Hildebrand A, Romarís M, Rasmussen LM, Heinegård D, Twardzik DR, Border WA, Ruoslahti E (září 1994). „Interakce malých intersticiálních proteoglykanů biglykan, dekrin a fibromodulin s transformujícím růstovým faktorem beta“. Biochem. J. 302 (2): 527–34. doi:10.1042 / bj3020527. PMC 1137259. PMID 8093006.
- ^ Schönherr E, Broszat M, Brandan E, Bruckner P, Kresse H (červenec 1998). „Fragment jádra bílkoviny dekoru Leu155-Val260 interaguje s TGF-beta, ale nekonkuruje o vazbu dekrininu na kolagen typu I.“. Oblouk. Biochem. Biophys. 355 (2): 241–8. doi:10.1006 / abbi.1998.0720. PMID 9675033.
- ^ Takeuchi Y, Kodama Y, Matsumoto T (prosinec 1994). „Dekrin Bone matrix váže transformující růstový faktor-beta a zvyšuje jeho bioaktivitu“. J. Biol. Chem. 269 (51): 32634–8. PMID 7798269.
- ^ Choy L, Derynck R (listopad 1998). „Protein TRIP-1, který interaguje s receptorem beta transformujícího růstového faktoru (TGF), působí jako modulátor odpovědi TGF-beta“. J. Biol. Chem. 273 (47): 31455–62. doi:10.1074 / jbc.273.47.31455. PMID 9813058.
- ^ Saharinen J, Keski-Oja J (srpen 2000). „Specifický motiv sekvence 8-Cys repetic TGF-beta vazebných proteinů, LTBP, vytváří hydrofobní interakční povrch pro vazbu malého latentního TGF-beta“. Mol. Biol. Buňka. 11 (8): 2691–704. doi:10,1091 / mbc. 11. 8. 2691. PMC 14949. PMID 10930463.
- ^ Ebner R, Chen RH, Lawler S, Zioncheck T, Derynck R (listopad 1993). "Stanovení specificity receptoru typu I receptory typu II pro TGF-beta nebo aktivin". Věda. 262 (5135): 900–2. Bibcode:1993Sci ... 262..900E. doi:10.1126 / science.8235612. PMID 8235612.
- ^ Oh SP, Seki T, Goss KA, Imamura T, Yi Y, Donahoe PK, Li L, Miyazono K, ten Dijke P, Kim S, Li E (březen 2000). „Kináza 1 podobná receptoru aktivinu moduluje signalizaci transformujícího růstového faktoru-beta 1 v regulaci angiogeneze“. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 97 (6): 2626–31. Bibcode:2000PNAS ... 97.2626O. doi:10.1073 / pnas.97.6.2626. PMC 15979. PMID 10716993.
- ^ McGonigle S, Beall MJ, Feeney EL, Pearce EJ (únor 2001). "Zachovaná role 14-3-3epsilonu za TGFbeta receptory typu I". FEBS Lett. 490 (1–2): 65–9. doi:10.1016 / s0014-5793 (01) 02133-0. PMID 11172812. S2CID 84710903.
Další čtení
- Border WA, Noble NA (1994). "Transformující růstový faktor beta v tkáňové fibróze". N. Engl. J. Med. 331 (19): 1286–92. doi:10.1056 / NEJM199411103311907. PMID 7935686.
- Munger JS, Harpel JG, Gleizes PE, Mazzieri R, Nunes I, Rifkin DB (1997). "Latentní transformující růstový faktor-beta: strukturální rysy a mechanismy aktivace". Kidney Int. 51 (5): 1376–82. doi:10.1038 / ki.1997.188. PMID 9150447.
- Iozzo RV (1999). „Biologie malých proteoglykanů bohatých na leucin. Funkční síť interaktivních proteinů“. J. Biol. Chem. 274 (27): 18843–6. doi:10.1074 / jbc.274.27.18843. PMID 10383378.
- Reinhold D, Wrenger S, Kähne T, Ansorge S (1999). „HIV-1 Tat: imunosuprese prostřednictvím indukce TGF-beta1“. Immunol. Dnes. 20 (8): 384–5. doi:10.1016 / S0167-5699 (99) 01497-8. PMID 10431160.
- Yamada Y (2001). „Sdružení polymorfismů genu transformujícího růstového faktoru-beta1 s genetickou náchylností k osteoporóze“. Farmakogenetika. 11 (9): 765–71. doi:10.1097/00008571-200112000-00004. PMID 11740340.
- Chen W, Wahl SM (2002). „TGF-β: Receptory, signální cesty a autoimunita“. TGF-beta: receptory, signální dráhy a autoimunita. Curr. Dir. Autoimun. Aktuální pokyny v autoimunitě. 5. 62–91. doi:10.1159/000060548. ISBN 978-3-8055-7308-5. PMID 11826761.
- Marone M, Bonanno G, Rutella S, Leone G, Scambia G, Pierelli L (2002). „Přežití a kontrola buněčného cyklu v časné hemopoéze: role bcl-2 a inhibitorů kinázy P27 a P21 závislých na cyklinu“. Leuku. Lymfom. 43 (1): 51–7. doi:10.1080/10428190210195. PMID 11908736. S2CID 28490341.
- Schnaper HW, Hayashida T, Hubchak SC, Poncelet AC (2003). „Transdukce signálu TGF-beta a fibrogeneze mezangiálních buněk“. Dopoledne. J. Physiol. Renal Physiol. 284 (2): F243–52. doi:10.1152 / ajprenal.00300.2002. PMID 12529270. S2CID 17046094.
- Kalluri R, Neilson EG (2003). "Epiteliální-mezenchymální přechod a jeho důsledky pro fibrózu". J. Clin. Investovat. 112 (12): 1776–84. doi:10.1172 / JCI20530. PMC 297008. PMID 14679171.
- Grainger DJ (2004). „Transformující růstový faktor beta a ateroskleróza: zatím dobré pro hypotézu ochranného cytokinu“. Arterioskler. Tromb. Vasc. Biol. 24 (3): 399–404. doi:10.1161 / 01.ATV.0000114567.76772.33. PMID 14699019.
- Attisano L, Labbé E (2004). "Komunikace TGFbeta a Wnt pathway". Metastáza rakoviny Rev. 23 (1–2): 53–61. doi:10.1023 / A: 1025811012690. PMID 15000149. S2CID 41685620.
- McGowan TA, Zhu Y, Sharma K (2004). „Transformující růstový faktor-beta: klinický cíl pro léčbu diabetické nefropatie“. Curr. Diab. Rep. 4 (6): 447–54. doi:10.1007 / s11892-004-0055-z. PMID 15539010. S2CID 45122439.
- Sheppard D (2005). "Integrinem zprostředkovaná aktivace latentního transformujícího růstového faktoru beta". Metastáza rakoviny Rev. 24 (3): 395–402. doi:10.1007 / s10555-005-5131-6. PMID 16258727. S2CID 1929903.
- Gressner AM, Weiskirchen R (2006). „Moderní patogenetické koncepty jaterní fibrózy naznačují, že hvězdné buňky a TGF-beta jsou hlavními hráči a terapeutickými cíli“. J. Cell. Mol. Med. 10 (1): 76–99. doi:10.1111 / j.1582-4934.2006.tb00292.x. PMC 3933103. PMID 16563223.
- Seoane J (2006). „Únik z antiproliferativní kontroly TGFbeta“. Karcinogeneze. 27 (11): 2148–56. doi:10.1093 / carcin / bgl068. PMID 16698802.
- Lee CG, Kang HR, Homer RJ, Chupp G, Elias JA (2006). „Transgenní modelování transformujícího růstového faktoru-beta (1): role apoptózy při fibróze a remodelaci alveol“. Proc Am Thorac Soc. 3 (5): 418–23. doi:10.1513 / pats.200602-017AW. PMC 2658706. PMID 16799085.
- Wahl SM (2007). „Transformující růstový faktor-beta: přirozeně bipolární“. Curr. Opin. Immunol. 19 (1): 55–62. doi:10.1016 / j.coi.2006.11.008. PMID 17137775.
- Redondo S, Santos-Gallego CG, Tejerina T (2007). „TGF-beta1: nový cíl pro kardiovaskulární farmakologii“. Cytokinový růstový faktor Rev. 18 (3–4): 279–86. doi:10.1016 / j.cytogfr.2007.04.005. PMID 17485238.
- Ren H, Han R, Chen X, Liu X, Wan J, Wang L, Yang X, Wang J (květen 2020). „Potenciální terapeutické cíle pro zánět spojený s intracerebrálním krvácením: aktualizace“. J Cereb Metab průtoku krve. 40 (9): 1752–1768. doi:10.1177 / 0271678X20923551. PMC 7446569. PMID 32423330. S2CID 218689863.
externí odkazy
- Přehled všech strukturálních informací dostupných v PDB pro UniProt: P01137 (Transforming growth factor beta-1) at the PDBe-KB.