細胞因子/生長(cháng)因子知多少？

生長(cháng)因子是具有刺激細胞生長(cháng)活性的細胞因子，是一類(lèi)通過(guò)與特異性的、高親和性的細胞膜受體結合，調節細胞生長(cháng)與其他細胞功能等多效應的多胎類(lèi)物質(zhì)。生長(cháng)因子存在于血小板和各種成體與胚胎組織及大多數培養細胞中，對不同種類(lèi)細胞具有一定的專(zhuān)一性。

一、生長(cháng)因子的分類(lèi)

生長(cháng)因子的種類(lèi)眾多，主要有表皮細胞因子（EGF）、轉化生長(cháng)因子（TGFα和TGFβ）、成纖維細胞生長(cháng)因子（αFGF、βFGF）、類(lèi)胰島素生長(cháng)因子（IGF）、神經(jīng)生長(cháng)因子（NGF）、血小板來(lái)源生長(cháng)因子（PDGF）、促紅細胞生長(cháng)素（EPO）、肝細胞生長(cháng)因子（HGF）、集落刺激因子（CSF）等。

表皮生長(cháng)因子（EGF）

EGF是一種由53個(gè)氨基酸殘基組成的耐熱單鏈低分子多肽，無(wú)糖基部位，非常穩定，耐熱耐堿，廣泛存在于體液和多種腺體中，主要由頜下腺、十二指腸合成。EGF與靶細胞上的受體特異性識別結合后，促進(jìn)受體二聚化并使細胞質(zhì)位點(diǎn)磷酸化，最終在體內外對多種組織細胞有強烈的促分裂作用。EGF家族成員目前發(fā)現有6種，除表皮生長(cháng)因子（EGF），另外還有轉化生長(cháng)因子α（TGF-α），雙向調節蛋白（AR），β-細胞素（BTC），肝素結合EGF樣生長(cháng)因子（HBEGF）和表皮調節素（EPR）。

轉化生長(cháng)因子（TGF）

TGF是一種細胞質(zhì)內由氨基酸組成的蛋白質(zhì)，包括兩類(lèi)多肽類(lèi)生長(cháng)因子，轉化生長(cháng)因子-α（TGF-α）和轉化生長(cháng)因子-β（TGF-β）。TGF-α是由巨噬細胞，腦細胞和表皮細胞產(chǎn)生，可誘導上皮發(fā)育。TGF-β是一種多功能蛋白質(zhì)，由成骨細胞和軟骨細胞合成，通過(guò)與細胞膜表面特異性受體結合發(fā)揮生物學(xué)作用，調節成骨細胞增殖、分化。TGF-β對破骨細胞具有促進(jìn)和抑制的雙向作用，與骨細胞外基質(zhì)代謝有關(guān)，并能夠促進(jìn)軟骨細胞的生成。

成纖維細胞生長(cháng)因子（FGF）

FGF是一類(lèi)由垂體和下丘腦分泌的多肽生長(cháng)因子，以肝素/硫酸肝素作為輔助因子與其受體結合從而發(fā)揮作用，FGF對成纖維細胞有促分裂作用，可通過(guò)參與調節細胞增殖、遷移、分化和凋亡在胚胎的發(fā)育和維持機體穩定中發(fā)揮重要作用。FGF有酸性（αFGF）和堿性（βFGF）兩種。其中αFGF僅分布于神經(jīng)組織，βFGF普遍存在于多種組織，如腦垂體、視網(wǎng)膜、腎上腺、胎盤(pán)、前列腺、免疫組織系統和各種腫瘤細胞中，以垂體中含量最大。

類(lèi)胰島素生長(cháng)因子（IGF）

IGF是一種受生長(cháng)激素（GH）調節的單鏈多肽，由70個(gè)氨基酸組成，分子量為7649 Da，結構有45%與胰島素相似?？捎筛?、腎、肺、心、腦和腸等組織產(chǎn)生，其中大部分在肝臟合成，再釋放入血液中作用于靶細胞，以達到促進(jìn)生長(cháng)、調節代謝的作用。IGF有IGF-1和IGF-2兩種，IGF-2，主要對胎兒的生長(cháng)起作用，而IGF-1是AKT信號轉導途徑中的一種有效天然激活劑、細胞生長(cháng)和增殖的刺激因子、細胞程序性死亡的有效抑制因子。

神經(jīng)生長(cháng)因子（NGF）

NGF是最早發(fā)現和最典型的神經(jīng)營(yíng)養因子，同時(shí)也是影響神經(jīng)系統最重要的生物活性分子之一，其包含α、β、γ三個(gè)亞基組成，其中只有β亞基（β-NGF）是一個(gè)具有生物學(xué)活性的亞基。β亞單位通過(guò)非共價(jià)鍵結合而構成活性二聚體，其中，六個(gè)半胱氨酸殘基之間由二硫鍵相連，若二硫鍵結構不正確，NGF將喪失其生物活性。NGF的表達水平通常在慢性神經(jīng)系統疾病中增加，NGF與其受體TrkA結合激活TrkA細胞內結構域激酶和下游信號通路的磷酸化，導致神經(jīng)遞質(zhì)的產(chǎn)生和異位放電，從而致使了疼痛的產(chǎn)生。

血小板來(lái)源生長(cháng)因子（PDGF）

PDGF是一種刺激組織細胞增長(cháng)的肽類(lèi)調節因子，由細胞分泌，生理狀態(tài)下存在于血小板α顆粒內，當血液凝固時(shí)由崩解的血小板激活釋放出來(lái)。其家族成員包含PDGF-A、PDGF-B、PDGF-C、PDGF-D。該家族基因編碼了4種同源二聚體（PDGFR-AA、PDGFR -BB、PDGFR -CC、PDGFR -DD）和1種異源二聚體（PDGFR -AB）。PDGF須與細胞膜上相應的受體PDGFR結合才能發(fā)揮其生物學(xué)效應，研究發(fā)現，PDGF通過(guò)磷酸化激活PDGFR，啟動(dòng)PDGF/PDGFR信號通路來(lái)發(fā)揮其相應的生物學(xué)作用。

促紅細胞生長(cháng)素（EPO）

EPO是體內一種分子量為30.4 kDa的酸性蛋白質(zhì)，由腎臟分泌，具有疏水性、熱穩定性，且不受PH值的變化所影響的特點(diǎn)，與促紅細胞生長(cháng)素受體結合共同作用，促進(jìn)紅細胞生成、骨細胞髓紅系祖細胞生長(cháng) 、促進(jìn)血管生成等過(guò)程。

肝細胞生長(cháng)因子（HGF）

HGF是一種干細胞來(lái)源的生長(cháng)因子，其結構實(shí)質(zhì)是含728個(gè)氨基酸的肝素結合糖蛋白，它來(lái)自間質(zhì)細胞，存在于動(dòng)物和人體內多種組織和細胞中，以旁分泌方式作用于鄰近細胞，與細胞表面的受體結合并激活酪氨酸激酶活性，從而發(fā)揮其較強的促有絲分裂、誘導血管生成等生物學(xué)作用。

二、生長(cháng)因子的應用

1.肺血管重塑：

肺血管重構在慢性阻塞性肺疾?。–OPD）和肺功能正常的重度吸煙者中常見(jiàn)，生長(cháng)因子能促進(jìn)肺血管重塑，如VEGF，PDGF，EGF。

2.傷口愈合：

生長(cháng)因子是調節細胞對傷口愈合過(guò)程反應的內源性信號分子，其通過(guò)分泌方式與受體結合，激活細胞機制，促進(jìn)傷口愈合，包括PDGF，VEGF，FGF，EGF，TGF-β，GM-CSF[1]。

3.軟骨修復：

生長(cháng)因子可以刺激細胞分裂、生長(cháng)和分化，在關(guān)節軟骨中，通過(guò)調節局部微環(huán)境，多種生長(cháng)因子協(xié)同調節關(guān)節軟骨的發(fā)育和體內平衡[2]。TGF-β超家族、FGF超家族、IGF-1和PDGF的成員都被研究作為軟骨損傷和早期關(guān)節炎管理中可能的治療手段。

4.對肝臟再生的調節作用：

肝臟在調節全身代謝和復合解毒中起中心作用，生長(cháng)因子在再生肝臟細胞的活化、增殖、遷移、分化和存活中起作用，能在損傷部位表達或通過(guò)循環(huán)系統到達肝臟，與此相關(guān)的生長(cháng)因子有TNF-α、TNF-β、HGF、EGF、FGF、VEGF、IGF。

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