Введение

Рецептор клеточной поверхности тирозинкиназы, кише, опосредует действие Igf 1. Рецептор инсулиноподобного фактора роста 1 (IGF 1) представляет собой белок, обнаруженный на поверхности клеток человека. Это трансмембранный рецептор, который активируется гормоном, называемым инсулиноподобным фактором роста 1 (IGF 1), и связанным гормоном, называемым IGF 2. Он относится к большому классу тирозинкиназных рецепторов. Этот рецептор опосредует действие IGF 1, который является полипептидным белковым гормоном, похожим по молекулярной структуре на инсулин. IGF-1 играет важную роль в росте и продолжает оказывать анаболическое действие у взрослых, что означает, что он может вызывать гипертрофию скелетной мышцы и других целевых тканей. Мыши, у которых отсутствует рецептор IGF 1, умирают в позднем развитии и демонстрируют резкое снижение массы тела. Это свидетельствует о сильном стимулирующем рост эффекте этого рецептора.

Структура

Два альфа- и два бета- подгруппы составляют рецептор IGF-1. Как α, так и β подединицы синтезируются из одного предшественника мРНК. Затем предшественник гликозилируется, протеолитически расщепляется и скрещивается цистеиновыми связями для образования функциональной трансмембранной αβ-цепи. α-цепи расположены внеклеточно, в то время как β-субъединение проходит через мембрану и отвечает за внутриклеточную передачу сигнала при стимуляции лигандом. Молекулярная масса зрелого IGF 1R составляет приблизительно 320 кДа. - Призыв? Рецептор является членом семейства, которое состоит из инсулинового рецептора и IGF 2R (и их соответствующих лигандов IGF 1 и IGF 2), а также нескольких белков, связывающих IGF. И IGF-1R, и инсулиновый рецептор имеют связывающее место для АТФ, которое используется для обеспечения фосфатов для аутофосфорилирования. Между IGF 1R и инсулиновым рецептором существует 60% гомологии. Структуры автофосфорилирующих комплексов тирозинных остатков 1165 и 1166 были идентифицированы в кристаллах домена киназы IGF1R. В ответ на связывание лигандов α-цепи индуцируют тирозин-автофосфорилирование β-цепей. Это событие запускает каскад внутриклеточной сигнализации, которая, хотя и специфична для типа клетки, часто способствует выживанию клетки и ее размножению.

Члены семьи

Рецепторы тирозинкиназы, включая рецептор IGF 1, опосредуют свою активность, вызывая добавление фосфатных групп к определенным тирозинам на определенных белках внутри клетки. Это добавление фосфата вызывает так называемые каскады " клеточной сигнализации ", и обычным результатом активации рецептора IGF 1 является выживание и пролиферация в клетках, способных к митозу, и рост (гипертрофия) в тканях, таких как скелетная мышца и сердечная мышца.

Эмбриональное развитие

Во время эмбрионального развития путь IGF 1R участвует в развитии почки конечностей.

Кормление грудью

Сигнализационный путь IGFR имеет решающее значение в ходе нормального развития тканей молочной железы во время беременности и лактации. Во время беременности происходит интенсивное размножение эпителиальных клеток, которые образуют каналы и ткани желез. После отлучения клетки подвергаются апоптозу, и вся ткань разрушается. В этом общем процессе участвуют несколько факторов роста и гормонов, и считается, что IGF 1R играет роль в дифференцировке клеток и играет ключевую роль в ингибировании апоптоза до завершения отлучения от груди.

Сигнализация инсулина

IGF 1 связывается как минимум с двумя рецепторами на поверхности клетки: рецептором IGF1 (IGFR) и рецептором инсулина. Рецептор IGF-1 является "физиологическим" рецептором, который связывается с IGF-1 с значительно более высокой аффинностью, чем с инсулином. Как и рецептор инсулина, рецептор IGF 1 является рецептором тирозинкиназы, то есть он сигнализирует, вызывая добавление молекулы фосфата на конкретные тирозины. IGF-1 активирует инсулиновые рецепторы примерно на 10% от потенции инсулина. Часть этой сигнализации может происходить через IGF1R/инсулинорецепторные гетеродимеры (причина путаницы заключается в том, что исследования связывания показывают, что IGF 1 связывается с инсулиновым рецептором в 100 раз хуже, чем инсулин, но это не коррелирует с фактической потенцией IGF 1 in vivo в индуцировании фосфорилирования инсулинового рецептора и гипогликемии).

Старение

Исследования на мышах- самках показали, что как надоптическое ядро (SON), так и паравентрикулярное ядро (PVN) теряют примерно одну треть иммунореактивных клеток IGF 1R при нормальном старении. Кроме того, старые мыши с ограниченным потреблением калорий потеряли большее количество неиммунореактивных клеток IGF 1R, сохраняя при этом аналогичное количество иммунореактивных клеток IGF 1R по сравнению со старыми мышами с AL. Следовательно, у старых мышей с регрессивной реакцией выявлен более высокий процент иммунореактивных клеток IGF 1R, что отражает повышенную чувствительность гипоталамуса к IGF 1 по сравнению с мышами, которые стареют нормально.

Краниосиностоз

Мутации IGF1R связаны с краниосиностозом.

Размер тела

Ученые показали, что IGF-1R оказывает значительное влияние на размер тела собак небольших пород.

Инективация/делеция генов

Удаление гена рецептора IGF 1 у мышей приводит к летальности в раннем эмбриональном развитии, и по этой причине нечувствительность к IGF 1, в отличие от случая нечувствительности к гормону роста (синдром Ларона), не наблюдается у людей.

Рак

IGF-1R участвует в нескольких видах рака, включая рак молочной железы, простаты и легких. В некоторых случаях его антиапоптотические свойства позволяют раковым клеткам противостоять цитотоксическим свойствам химиотерапевтических препаратов или лучевой терапии. При раке молочной железы, когда для ингибирования сигнального пути EGFR используются ингибиторы EGFR, такие как эрлотиниб, IGF 1R создает резистентность, образуя половину гетеродимера (см. описание трансдукции сигнала EGFR на странице с эрлотинибом), что позволяет возобновить сигнализацию EGFR в присутствии подходящего ингибитора. Этот процесс называется перекрестным прослушиванием между EGFR и IGF 1R. Кроме того, он связан с раком молочной железы, увеличивая метастатический потенциал первоначальной опухоли, способствуя сосудистости. Повышенные уровни IGF IR выражаются в большинстве опухолей первичного и метастатического рака предстательной железы у пациентов. Данные свидетельствуют о том, что ИФФ-индустриальная сигнализация необходима для выживания и роста, когда раковые клетки простаты прогрессируют до независимости от андрогенов. Кроме того, когда бессмертные раковые клетки простаты, имитирующие прогрессирующую болезнь, обрабатываются лигандом IGF 1R, IGF 1, клетки становятся более подвижными. Члены семейства рецепторов IGF и их лиганды также, по-видимому, участвуют в канцерогенезе опухолей молочной железы у собак. IGF1R усиливается в нескольких типах рака на основе анализа данных TCGA, и усиление гена может быть одним из механизмов переэкпрессии IGF1R в раке. Клетки рака легких, стимулированные глюкокортикоидами, были приведены в состояние обратимого покоя, которое зависело от IGF 1R и сопутствующих ему сигнальных путей выживания.

Ингибиторы

Из-за сходства структур IGF 1R и инсулинового рецептора (IR), особенно в областях места связывания АТФ и тирозинкиназных областях, синтезировать селективные ингибиторы IGF 1R трудно. В современных исследованиях выделяются три основных класса ингибиторов: тирфостины, такие как AG538 и AG1024. Они находятся в стадии предклинических испытаний. Считается, что они не конкурируют с АТФ, хотя они так и являются, когда используются в EGFR, как описано в исследованиях QSAR. Они показывают некоторую избирательность по отношению к IGF 1R по сравнению с IR. Пироло (d) пиримидиновые производные, такие как NVP AEW541, изобретенные Novartis, которые показывают гораздо большую (100-кратную) селективность по отношению к IGF 1R по сравнению с IR. Моноклональные антитела, вероятно, являются наиболее специфичными и перспективными терапевтическими соединениями. Тепротумумаб - это новая терапия, которая показывает значительную пользу для заболевания щитовидной железы.

Регулирование

Существуют данные, свидетельствующие о том, что IGF1R отрицательно регулируется микроРНК miR 7.