Proteína de mamíferos hallada en el Homo sapiens
El factor inhibidor de la leucemia , o LIF , es una citocina de la clase interleucina 6 que afecta el crecimiento celular al inhibir la diferenciación. Cuando los niveles de LIF disminuyen, las células se diferencian.
Función
El nombre de LIF se debe a su capacidad para inducir la diferenciación terminal de las células leucémicas mieloides , impidiendo así su crecimiento continuo. Otras propiedades atribuidas a la citocina incluyen: la promoción del crecimiento y la diferenciación celular de diferentes tipos de células diana, la influencia en el metabolismo óseo , la caquexia , el desarrollo neuronal , la embriogénesis y la inflamación . Se ha demostrado que el LIF regulado por p53 facilita la implantación en el modelo de ratón y posiblemente en humanos. [5] Se ha sugerido que el LIF humano recombinante podría ayudar a mejorar la tasa de implantación en mujeres con infertilidad inexplicable. [6]
Vinculación/activación
El LIF se une al receptor específico de LIF ( LIFR -α) que forma un heterodímero con una subunidad específica común a todos los miembros de esa familia de receptores, la subunidad transductora de señales GP130 . Esto conduce a la activación de las cascadas JAK / STAT (Janus kinase/ signal transducer and activator of transcription ) y MAPK ( mitogen activated protein kinase ) . [ cita requerida ]
Expresión
El LIF se expresa normalmente en el trofectodermo del embrión en desarrollo, y su receptor LIFR se expresa en toda la masa celular interna . Como las células madre embrionarias se derivan de la masa celular interna en la etapa de blastocisto, al eliminarlas de la masa celular interna también se elimina su fuente de LIF. InVitria ha producido LIF recombinante en plantas.
Uso en cultivo de células madre
El LIF se añade a menudo a los medios de cultivo de células madre como una alternativa al cultivo de células alimentadoras, debido a la limitación que presentan las células alimentadoras al producir solo LIF en sus superficies celulares. Las células alimentadoras que carecen del gen LIF no sustentan eficazmente a las células madre. [7] El LIF promueve la autorrenovación reclutando el transductor de señales y activador de la transcripción 3 ( Stat3 ). Stat3 se recluta al receptor LIF activado y es fosforilado por la quinasa Janus . Cabe señalar que LIF y Stat3 no son suficientes para inhibir la diferenciación de las células madre, ya que las células se diferenciarán tras la eliminación del suero. Durante la fase de reversibilidad de la diferenciación de la pluripotencia ingenua, es posible revertir las células a la pluripotencia ingenua mediante la adición de LIF. [8]
La eliminación de LIF empuja a las células madre hacia la diferenciación , sin embargo, la manipulación genética de las células madre embrionarias permite el crecimiento independiente de LIF, en particular la sobreexpresión del gen Nanog .
El LIF generalmente se agrega al medio de cultivo de células madre para reducir la diferenciación espontánea. [9] [10]
Referencias
- ^ abc GRCh38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSG00000128342 – Ensembl , mayo de 2017
- ^ abc GRCm38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSMUSG00000034394 – Ensembl , mayo de 2017
- ^ "Referencia de PubMed humana:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
- ^ "Referencia de PubMed sobre ratón". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
- ^ Hu W, Feng Z, Teresky AK, Levine AJ (noviembre de 2007). "p53 regula la reproducción materna a través de LIF". Nature . 450 (7170): 721–4. Bibcode :2007Natur.450..721H. doi :10.1038/nature05993. PMID 18046411. S2CID 4357527.
- ^ Aghajanova L (diciembre de 2004). "Factor inhibidor de la leucemia e implantación de embriones humanos". Anales de la Academia de Ciencias de Nueva York . 1034 (1): 176–83. Bibcode :2004NYASA1034..176A. doi :10.1196/annals.1335.020. PMID 15731310. S2CID 22083037.
- ^ Stewart CL, Kaspar P, Brunet LJ, Bhatt H, Gadi I, Köntgen F, Abbondanzo SJ (septiembre de 1992). "La implantación de blastocisto depende de la expresión materna del factor inhibidor de la leucemia". Nature . 359 (6390): 76–9. Bibcode :1992Natur.359...76S. doi :10.1038/359076a0. PMID 1522892. S2CID 4319278.
- ^ Martello G, Smith A (2014). "La naturaleza de las células madre embrionarias". Revisión anual de biología celular y del desarrollo . 30 : 647–75. doi : 10.1146/annurev-cellbio-100913-013116 . PMID: 25288119.
- ^ Kawahara Y, Manabe T, Matsumoto M, Kajiume T, Matsumoto M, Yuge L (julio de 2009). Zwaka T (ed.). "Cultivo de células madre embrionarias sin LIF en microgravedad simulada". PLOS ONE . 4 (7): e6343. Bibcode :2009PLoSO...4.6343K. doi : 10.1371/journal.pone.0006343 . PMC 2710515 . PMID 19626124.
- ^ "CGS: PTO considera que la patente de células madre era anticipada y obvia a la luz de 'indicadores significativos'". Archivado desde el original el 4 de octubre de 2011.
Lectura adicional
- Patterson PH (agosto de 1994). "Factor inhibidor de la leucemia, una citocina en la interfaz entre la neurobiología y la inmunología". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 91 (17): 7833–5. Bibcode :1994PNAS...91.7833P. doi : 10.1073/pnas.91.17.7833 . PMC 44497 . PMID 8058719.
- Aghajanova L (diciembre de 2004). "Factor inhibidor de la leucemia e implantación de embriones humanos". Anales de la Academia de Ciencias de Nueva York . 1034 (1): 176–83. Bibcode :2004NYASA1034..176A. doi :10.1196/annals.1335.020. PMID 15731310. S2CID 22083037.
- Králícková M, Síma P, Rokyta Z (2005). "El papel de las mutaciones del gen del factor inhibidor de la leucemia en mujeres infértiles: la comunicación cruzada entre citocinas embrionarias y endometriales durante la implantación: un delicado equilibrio homeostático". Folia Microbiologica . 50 (3): 179–86. doi :10.1007/BF02931563. PMID 16295654. S2CID 22515632.
- Stahl J, Gearing DP, Willson TA, Brown MA, King JA, Gough NM (mayo de 1990). "Organización estructural de los genes del factor inhibidor de la leucemia murina y humana. Conservación evolutiva de regiones codificantes y no codificantes". The Journal of Biological Chemistry . 265 (15): 8833–41. doi : 10.1016/S0021-9258(19)38963-X . PMID 1692837.
- Bazan JF (agosto de 1991). "Citocinas neuropoyéticas en el pliegue hematopoyético". Neuron . 7 (2): 197–208. doi :10.1016/0896-6273(91)90258-2. PMID 1714745. S2CID 24161982.
- Lowe DG, Nunes W, Bombara M, McCabe S, Ranges GE, Henzel W, Tomida M, Yamamoto-Yamaguchi Y, Hozumi M, Goeddel DV (junio de 1989). "Clonación genómica y expresión heteróloga del factor estimulante de la diferenciación humana". ADN . 8 (5): 351–9. doi :10.1089/dna.1.1989.8.351. PMID 2475312.
- Sutherland GR , Baker E, Hyland VJ, Callen DF, Stahl J, Gough NM (enero de 1989). "El gen del factor inhibidor de la leucemia humana (LIF) se asigna a 22q12". Leucemia . 3 (1): 9–13. PMID 2491897.
- Mori M, Yamaguchi K, Abe K (mayo de 1989). "Purificación de una proteína inhibidora de la lipoproteína lipasa producida por una línea celular de melanoma asociada con la caquexia por cáncer". Biochemical and Biophysical Research Communications . 160 (3): 1085–92. doi :10.1016/S0006-291X(89)80114-7. PMID 2730639.
- Gough NM, Gearing DP, King JA, Willson TA, Hilton DJ, Nicola NA, Metcalf D (abril de 1988). "Clonación molecular y expresión del homólogo humano del gen murino que codifica el factor inhibidor de la leucemia mieloide". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 85 (8): 2623–7. Bibcode :1988PNAS...85.2623G. doi : 10.1073/pnas.85.8.2623 . PMC 280050 . PMID 3128791.
- Williams RL, Hilton DJ, Pease S, Willson TA, Stewart CL, Gearing DP, Wagner EF, Metcalf D, Nicola NA, Gough NM (diciembre de 1988). "El factor inhibidor de la leucemia mieloide mantiene el potencial de desarrollo de las células madre embrionarias". Nature . 336 (6200): 684–7. Bibcode :1988Natur.336..684W. doi :10.1038/336684a0. PMID 3143916. S2CID 4346252.
- Moreau JF, Donaldson DD, Bennett F, Witek-Giannotti J, Clark SC, Wong GG (diciembre de 1988). "El factor inhibidor de la leucemia es idéntico al factor de crecimiento mieloide interleucina humana para las células DA". Nature . 336 (6200): 690–2. Bibcode :1988Natur.336..690M. doi :10.1038/336690a0. PMID 3143918. S2CID 4259150.
- Yamaguchi M, Miki N, Ono M, Ohtsuka C, Demura H, Kurachi H, Inoue M, Endo H, Taga T, Kishimoto T (marzo de 1995). "Inhibición de la producción del factor liberador de hormona del crecimiento en la placenta de ratón mediante citocinas que utilizan gp130 como transductor de señal". Endocrinología . 136 (3): 1072–8. doi :10.1210/endo.136.3.7867561. PMID 7867561.
- Schmelzer CH, Harris RJ, Butler D, Yedinak CM, Wagner KL, Burton LE (mayo de 1993). "Patrón de glicosilación y asignaciones de disulfuro del factor estimulante de la diferenciación humana recombinante". Archivos de bioquímica y biofísica . 302 (2): 484–9. doi :10.1006/abbi.1993.1243. PMID 8489250.
- Aikawa J, Ikeda-Naiki S, Ohgane J, Min KS, Imamura T, Sasai K, Shiota K, Ogawa T (septiembre de 1997). "Clonación molecular del gen de la cadena alfa del receptor del factor inhibidor de la leucemia de rata y su expresión durante el embarazo". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Estructura y expresión genética . 1353 (3): 266–76. doi :10.1016/s0167-4781(97)00079-1. PMID 9349722.
- Hinds MG, Maurer T, Zhang JG, Nicola NA, Norton RS (mayo de 1998). "Estructura de la solución del factor inhibidor de la leucemia". The Journal of Biological Chemistry . 273 (22): 13738–45. doi : 10.1074/jbc.273.22.13738 . PMID 9593715.
- Centro Sanger, Centro de Secuenciación Genómica de la Universidad de Washington (noviembre de 1998). "Hacia una secuencia completa del genoma humano". Genome Research . 8 (11): 1097–108. doi : 10.1101/gr.8.11.1097 . PMID 9847074.
- Tanaka M, Hara T, Copeland NG, Gilbert DJ, Jenkins NA, Miyajima A (febrero de 1999). "Reconstitución del receptor de oncostatina M (OSM) funcional de ratón: clonación molecular de la subunidad beta del receptor OSM de ratón". Blood . 93 (3): 804–15. doi :10.1182/blood.V93.3.804. PMID 9920829. S2CID 39078004.
- Nakashima K, Yanagisawa M, Arakawa H, Kimura N, Hisatsune T, Kawabata M, Miyazono K, Taga T (abril de 1999). "Señalización sinérgica en el cerebro fetal por el complejo STAT3-Smad1 unido por p300". Science . 284 (5413): 479–82. Bibcode :1999Sci...284..479N. doi :10.1126/science.284.5413.479. PMID 10205054.
- Dunham I, Shimizu N, Roe BA, Chissoe S, Hunt AR, Collins JE, Bruskiewich R, Beare DM, Clamp M, Smink LJ, Ainscough R, Almeida JP, Babbage A, Bagguley C, Bailey J, Barlow K, Bates KN, Beasley O, Bird CP, Blakey S, Bridgeman AM, Buck D, Burgess J, Burrill WD, O'Brien KP (diciembre de 1999). "La secuencia de ADN del cromosoma humano 22". Nature . 402 (6761): 489–95. Bibcode :1999Natur.402..489D. doi : 10.1038/990031 . PMID 10591208.
Enlaces externos
- Factor inhibidor de la leucemia en los encabezados de materias médicas (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU.
- Fuente del factor inhibidor de leucemia recombinante (http://www.invitria.com/cell-culture-products-services/leukemia-inhibitory-factor-culture-media.html Archivado el 25 de febrero de 2014 en Wayback Machine )
- Resumen de toda la información estructural disponible en el PDB para UniProt : P15018 (Factor inhibidor de la leucemia) en el PDBe-KB .