stringtranslate.com

Factor de crecimiento epidérmico

El factor de crecimiento epidérmico ( EGF ) es una proteína que estimula el crecimiento y la diferenciación celular uniéndose a su receptor, EGFR . El EGF humano tiene 6 k Da [5] y tiene 53 residuos de aminoácidos y tres enlaces disulfuro intramoleculares . [6]

El EGF se describió originalmente como un péptido secretado que se encuentra en las glándulas submaxilares de ratones y en la orina humana . Desde entonces, el EGF se ha encontrado en muchos tejidos humanos, incluidas las plaquetas , [7] la glándula submandibular (glándula submaxilar), [8] y la glándula parótida . [8] Inicialmente, el EGF humano se conocía como urogastrona . [9]

Estructura

En humanos , el EGF tiene 53 aminoácidos (secuencia NSDSECPLSHDGYCLHDGVCMYIEALDKYACNCVVGYIGERCzYRDLKWWELR), [6] con una masa molecular de alrededor de 6 kDa . [5] Contiene tres puentes disulfuro (Cys6-Cys20, Cys14-Cys31, Cys33-Cys42). [6]

Función

El EGF, mediante la unión a su receptor afín , da como resultado la proliferación, diferenciación y supervivencia celular. [10]

El EGF salival, que parece estar regulado por el yodo inorgánico de la dieta , también desempeña un papel fisiológico importante en el mantenimiento de la integridad del tejido oroesofágico y gástrico. Los efectos biológicos del EGF salival incluyen la curación de úlceras orales y gastroesofágicas, la inhibición de la secreción de ácido gástrico, la estimulación de la síntesis de ADN, así como la protección de la mucosa contra factores nocivos intraluminales como el ácido gástrico, los ácidos biliares, la pepsina y la tripsina, y contra los efectos físicos y químicos. y agentes bacterianos. [8]

fuentes biológicas

El factor de crecimiento epidérmico se puede encontrar en las plaquetas , [7] orina , saliva , leche , lágrimas y plasma sanguíneo . [11] También se puede encontrar en las glándulas submandibulares , [8] [12] y en la glándula parótida . [8] [12] Se ha descubierto que la producción de EGF es estimulada por la testosterona . [ cita necesaria ]

Factores de crecimiento polipeptídicos

Los factores de crecimiento polipeptídicos incluyen: [13]

Mecanismo

Diagrama que muestra los componentes clave de la vía MAPK/ERK . En el diagrama, "P" representa fosfato . Observe EGF en la parte superior.

El EGF actúa uniéndose con alta afinidad al receptor del factor de crecimiento epidérmico (EGFR) en la superficie celular . Esto estimula la dimerización inducida por el ligando, [14] activando la actividad proteína tirosina quinasa intrínseca del receptor (consulte el segundo diagrama). La actividad de la tirosina quinasa , a su vez, inicia una cascada de transducción de señales que resulta en una variedad de cambios bioquímicos dentro de la célula: un aumento en los niveles de calcio intracelular , aumento de la glucólisis y la síntesis de proteínas , y aumentos en la expresión de ciertos genes, incluido el gen para EGFR: que en última instancia conduce a la síntesis de ADN y la proliferación celular. [15]

Familia EGF/dominio similar a EGF

EGF es el miembro fundador de la familia de proteínas EGF . Los miembros de esta familia de proteínas tienen características estructurales y funcionales muy similares. Además del propio EGF, otros miembros de la familia incluyen: [16]

Todos los miembros de la familia contienen una o más repeticiones de la secuencia de aminoácidos conservada :

CX 7 CX 4-5 CX 10-13 CXCX 8 GXRC

Donde C es cisteína , G es glicina , R es arginina y X representa cualquier aminoácido . [dieciséis]

Esta secuencia contiene seis residuos de cisteína que forman tres enlaces disulfuro intramoleculares . La formación de enlaces disulfuro genera tres bucles estructurales que son esenciales para la unión de alta afinidad entre los miembros de la familia EGF y sus receptores de la superficie celular . [5]

Interacciones

Se ha demostrado que el factor de crecimiento epidérmico interactúa con los receptores del factor de crecimiento epidérmico . [17] [18]

Usos médicos

El factor de crecimiento epidérmico humano recombinante , vendido bajo la marca Heberprot-P, se usa para tratar las úlceras del pie diabético . Puede administrarse mediante inyección en el sitio de la herida [19] o puede usarse tópicamente. [20] La evidencia provisional muestra una mejor curación de las heridas. [21] La seguridad ha sido poco estudiada. [21]

EGF se utiliza para modificar andamios sintéticos para la fabricación de injertos de bioingeniería mediante electrohilado en emulsión o métodos de modificación de superficies. [22] [23]

regeneración ósea

El EGF desempeña un papel potenciador de la diferenciación osteogénica de las células madre de la pulpa dental (DPSC) porque es capaz de aumentar la mineralización de la matriz extracelular. Una concentración baja de EGF (10 ng/ml) es suficiente para inducir cambios morfológicos y fenotípicos. Estos datos sugieren que las DPSC en combinación con EGF podrían ser una terapia eficaz basada en células madre para aplicaciones de ingeniería de tejido óseo en periodoncia e implantología oral . [24]

Historia

El FEAG fue el segundo factor de crecimiento identificado. [25] Inicialmente, el EGF humano se conocía como urogastrona . [9] Stanley Cohen descubrió el EGF mientras trabajaba con Rita Levi-Montalcini en la Universidad de Washington en St. Louis durante experimentos que investigaban el factor de crecimiento nervioso . Por estos descubrimientos Levi-Montalcini y Cohen recibieron el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1986 .

Referencias

  1. ^ abc GRCh38: Ensembl lanzamiento 89: ENSG00000138798 - Ensembl , mayo de 2017
  2. ^ abc GRCm38: Ensembl lanzamiento 89: ENSMUSG00000028017 - Ensembl , mayo de 2017
  3. ^ "Referencia humana de PubMed:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  4. ^ "Referencia de PubMed del ratón:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  5. ^ abc Harris RC, Chung E, Coffey RJ (marzo de 2003). "Ligandos del receptor de EGF". Investigación con células experimentales . 284 (1): 2–13. doi :10.1016/S0014-4827(02)00105-2. PMID  12648462.
  6. ^ abc Carpenter G, Cohen S (mayo de 1990). "Factor de crecimiento epidérmico". La Revista de Química Biológica . 265 (14): 7709-12. doi : 10.1016/S0021-9258(19)38983-5 . PMID  2186024.
  7. ^ ab Custo, S; Barón, B; Felice, A; Seria, E (5 de julio de 2022). "Un perfil comparativo de proteínas totales y seis factores de crecimiento angiogénicamente activos en tres productos plaquetarios". GMS Cirugía Plástica y Reconstructiva Interdisciplinaria DGPW . 11 (Doc06): Doc06. doi :10.3205/iprs000167. PMC 9284722 . PMID  35909816. 
  8. ^ abcde Venturi S, Venturi M (2009). "Yodo en la evolución de las glándulas salivales y en la salud bucal". Nutrición y Salud . 20 (2): 119–34. doi :10.1177/026010600902000204. PMID  19835108. S2CID  25710052.
  9. ^ ab Hollenberg MD, Gregory H (mayo de 1980). "Factor de crecimiento epidérmico-urogastrona: actividad biológica y unión al receptor de derivados". Farmacología molecular . 17 (3): 314–20. PMID  6248761.
  10. ^ Herbst RS (2004). "Revisión de la biología del receptor del factor de crecimiento epidérmico". Revista internacional de radiación en oncología, biología, física . 59 (2 suplementos): 21–6. doi : 10.1016/j.ijrobp.2003.11.041 . PMID  15142631.
  11. ^ Kumar V, Abbas AK, Fausto N, Robbins SL, Cotran RS (2005). Robbins y Cotran base patológica de la enfermedad (7ª ed.). San Luis, Missouri: Elsevier Saunders. ISBN 978-0-7216-0187-8.
  12. ^ ab Chao J (1 de enero de 2013), Rawlings ND, Salvesen G (eds.), "Capítulo 624 - Calicreína 9 de ratón, proteína de unión al factor de crecimiento epidérmico", Manual de enzimas proteolíticas (tercera ed.), Academic Press , págs. 2830–2831, doi :10.1016/b978-0-12-382219-2.00624-4, ISBN 978-0-12-382219-2
  13. ^ Satyanarayana U (2002). Bioquímica (2ª ed.). Calcuta, India: libros y afines. ISBN 8187134801. OCLC  71209231.
  14. ^ Dawson JP, Berger MB, Lin CC, Schlessinger J, Lemmon MA, Ferguson KM (septiembre de 2005). "La dimerización y activación del receptor del factor de crecimiento epidérmico requieren cambios conformacionales inducidos por ligando en la interfaz del dímero". Biología Molecular y Celular . 25 (17): 7734–42. doi :10.1128/MCB.25.17.7734-7742.2005. PMC 1190273 . PMID  16107719. 
  15. ^ Fallon JH, Seroogy KB, Loughlin SE, Morrison RS, Bradshaw RA, Knaver DJ, Cunningham DD (junio de 1984). "Material inmunorreactivo del factor de crecimiento epidérmico en el sistema nervioso central: ubicación y desarrollo". Ciencia . 224 (4653): 1107–9. Código bibliográfico : 1984 Ciencia... 224.1107F. doi : 10.1126/ciencia.6144184. PMID  6144184.
  16. ^ ab Dreux AC, Lamb DJ, Modjtahedi H, Ferns GA (mayo de 2006). "Los receptores del factor de crecimiento epidérmico y su familia de ligandos: su supuesto papel en la aterogénesis". Aterosclerosis . 186 (1): 38–53. doi :10.1016/j.atherosclerosis.2005.06.038. PMID  16076471.
  17. ^ Stortelers C, Souriau C, van Liempt E, van de Poll ML, van Zoelen EJ (julio de 2002). "Papel del extremo N del factor de crecimiento epidérmico en la unión de ErbB-2 / ErbB-3 estudiado mediante presentación en fagos". Bioquímica . 41 (27): 8732–41. doi :10.1021/bi025878c. PMID  12093292.
  18. ^ Wong L, Deb TB, Thompson SA, Wells A, Johnson GR (marzo de 1999). "Un requisito diferencial para la región terminal COOH del receptor del factor de crecimiento epidérmico (EGF) en la señalización mitogénica de anfirregulina y EGF". La Revista de Química Biológica . 274 (13): 8900–9. doi : 10.1074/jbc.274.13.8900 . PMID  10085134.
  19. ^ Berlanga J, Fernández JI, López E, López PA, del Río A, Valenzuela C, Baldomero J, Muzio V, Raíces M, Silva R, Acevedo BE, Herrera L (enero de 2013). "Heberprot-P: un producto novedoso para el tratamiento de la úlcera avanzada del pie diabético". Revisión MEDICC . 15 (1): 11–5. doi : 10.1590/s1555-79602013000100004 . PMID  23396236.
  20. ^ Yang S, Geng Z, Ma K, Sun X, Fu X (junio de 2016). "Eficacia del factor de crecimiento epidérmico humano recombinante tópico para el tratamiento de la úlcera del pie diabético: una revisión sistemática y un metanálisis". La revista internacional de heridas de las extremidades inferiores . 15 (2): 120–5. doi :10.1177/1534734616645444. PMID  27151755. S2CID  43897291.
  21. ^ ab Martí-Carvajal AJ, Gluud C, Nicola S, Simancas-Racines D, Reveiz L, Oliva P, Cedeño-Taborda J (octubre de 2015). "Factores de crecimiento para el tratamiento de las úlceras del pie diabético". La base de datos Cochrane de revisiones sistemáticas . 2015 (10): CD008548. doi : 10.1002/14651858.CD008548.pub2. PMC 8665376 . PMID  26509249. 
  22. ^ Haddad T, Noel S, Liberelle B, El Ayoubi R, Ajji A, De Crescenzo G (enero de 2016). "Fabricación y modificación de superficie de andamios de ácido poliláctico (PLA) con factor de crecimiento epidérmico para ingeniería de tejido neural". Biomateria . 6 (1): e1231276. doi :10.1080/21592535.2016.1231276. PMC 5098722 . PMID  27740881. 
  23. ^ Tenchurin T, Lyundup A, Demchenko A, Krasheninnikov M, Balyasin M, Klabukov I, Shepelev AD, Mamagulashvili VG, Orehov AS (2017). "Modificación de andamios fibrosos biodegradables con factor de crecimiento epidérmico mediante electrohilado en emulsión para promover la proliferación de células epiteliales". Гены и клетки (en ruso). 12 (4): 47–52. doi :10.23868/201707029. S2CID  90593089.
  24. ^ Del Angel-Mosqueda C, Gutiérrez-Puente Y, López-Lozano AP, Romero-Zavaleta RE, Mendiola-Jiménez A, Medina-De la Garza CE, Márquez-M M, De la Garza-Ramos MA (septiembre de 2015). "El factor de crecimiento epidérmico mejora la diferenciación osteogénica de las células madre de la pulpa dental in vitro". Medicina para la cabeza y la cara . 11 : 29. doi : 10.1186/s13005-015-0086-5 . PMC 4558932 . PMID  26334535. 
  25. ^ Pache JC (1 de enero de 2006). "Factores de crecimiento epidérmico". En Laurent GJ, Shapiro SD (eds.). Oxford: Prensa académica. págs. 129-133. doi :10.1016/b0-12-370879-6/00138-1. ISBN 978-0-12-370879-3. Consultado el 30 de noviembre de 2020 . {{cite book}}: |work=ignorado ( ayuda ) ; Falta o está vacío |title=( ayuda )

Otras lecturas

enlaces externos

Wikimedia Commons tiene medios relacionados con el factor de crecimiento epidérmico, EGF .