กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 6 นาที

ปัจจัยการเจริญเติบโตของผิวหนัง

ปัจจัยการเจริญเติบโตของผิวหนัง ( EGF ) เป็นโปรตีนที่กระตุ้น การเจริญเติบโต และการแบ่งตัวของเซลล์โดยการจับกับตัวรับEGFR EGF ของมนุษย์มีมวล 6 กิโลดาลตันและมีกรดอะมิโน 53 ตัวและ...

ปัจจัยการเจริญเติบโตของผิวหนัง

ปัจจัยการเจริญเติบโตของผิวหนัง ( EGF ) เป็นโปรตีนที่กระตุ้น การเจริญเติบโต และการแบ่งตัวของเซลล์โดยการจับกับตัวรับEGFR EGF ของมนุษย์มีมวล 6 กิโลดาลตัน[ 5 ]และมีกรดอะมิโน 53 ตัวและ พันธะไดซัลไฟด์ภายในโมเลกุล 3 พันธะ[ 6 ]

เดิมที EGF ถูกอธิบายว่าเป็นเปปไทด์ที่หลั่งออกมาซึ่งพบในต่อมใต้ขากรรไกรของหนูและในปัสสาวะ ของมนุษย์ ต่อมาพบว่า EGF อยู่ในเนื้อเยื่อของมนุษย์หลายชนิด รวมถึงเกล็ดเลือด[ 7 ]ต่อมใต้ขากรรไกร (ต่อมใต้ขากรรไกร) [ 8 ]และต่อมน้ำลายพาโรติด[ 8 ]ในตอนแรก EGF ของมนุษย์เป็นที่รู้จักในชื่อยูโรแกสโทร[ 9 ]

โครงสร้าง

ในมนุษย์ EGF มีกรดอะมิโน 53 ตัว (ลำดับ NSDSECPLSHDGYCLHDGVCMYIEALDKYACNCVVGYIGERCzYRDLKWWELR) [ 6 ]โดยมีมวลโมเลกุลประมาณ 6 kDa [ 5 ]ประกอบด้วยพันธะไดซัลไฟด์ 3 พันธะ (Cys6-Cys20, Cys14-Cys31, Cys33-Cys42) [ 6 ]

การทำงาน

EGF ผ่านการจับกับตัวรับที่เกี่ยวข้องส่งผลให้เกิดการเพิ่มจำนวนเซลล์ การแบ่งตัว และการอยู่รอดของเซลล์[ 10 ]

EGF ในน้ำลาย ซึ่งดูเหมือนจะถูกควบคุมโดยไอโอดีน อนินทรีย์ในอาหาร ยังมีบทบาททางสรีรวิทยาที่สำคัญในการรักษาความสมบูรณ์ของเนื้อเยื่อในช่องปาก หลอดอาหาร และกระเพาะอาหาร ผลทางชีวภาพของ EGF ในน้ำลาย ได้แก่ การรักษาแผลในช่องปากและหลอดอาหาร การยับยั้งการหลั่งกรดในกระเพาะอาหาร การกระตุ้นการสังเคราะห์ DNA รวมถึงการปกป้องเยื่อบุจากปัจจัยที่ก่อให้เกิดอันตรายภายในช่อง เช่น กรดในกระเพาะอาหาร กรดน้ำดี เปปซิน และทริปซิน ตลอดจนสารทางกายภาพ เคมี และแบคทีเรีย[ 8 ]

แหล่งชีวภาพ

ปัจจัยการเจริญเติบโตของผิวหนังสามารถพบได้ในเกล็ดเลือด [ 7 ] ปัสสาวะน้ำลายน้ำนมน้ำตาและพลาสมาในเลือด[ 11 ]นอกจากนี้ยังสามารถพบได้ในต่อมใต้คาง [ 8 ] [ 12 ]และต่อมน้ำลายข้างหู[ 8 ] [ 12 ] พบ ว่าการผลิต EGF ถูกกระตุ้นโดย เท โทสเตอโร

ปัจจัยการเจริญเติบโตของโพลีเปปไทด์

ปัจจัยการเจริญเติบโตของโพลีเปปไทด์ ได้แก่: [ 13 ]

ลำดับที่ปัจจัยการเจริญเติบโตแหล่งที่มาหน้าที่หลัก
1ปัจจัยการเจริญเติบโตของผิวหนัง (EGF)ต่อมน้ำลายกระตุ้นการเจริญเติบโตของเซลล์ผิวหนังชั้นนอกและเซลล์เยื่อบุผิว
2ปัจจัยการเจริญเติบโตที่ได้จากเกล็ดเลือดเกล็ดเลือดกระตุ้นการเจริญเติบโตของเซลล์มีเซนไคม์ ส่งเสริมการสมานแผล
3ทรานส์ฟอร์มมิง โกรท แฟคเตอร์-อัลฟา (TGF-α)เซลล์เยื่อบุผิวคล้ายกับ EGF
4ทรานส์ฟอร์มมิง โกรท แฟคเตอร์-เบตา (TGF-β)เกล็ดเลือด, ไต, รกผลยับยั้งต่อการเพาะเลี้ยงเซลล์มะเร็ง
5อีริโทรโปเอตินไตกระตุ้นการพัฒนาของเซลล์เม็ดเลือดแดง
6ปัจจัยการเจริญเติบโตของเส้นประสาท (NGF)ต่อมน้ำลายกระตุ้นการเจริญเติบโตของเส้นประสาทรับความรู้สึก
7อินซูลินไลค์โกรทแฟคเตอร์เซรั่มกระตุ้นการรวมตัวของซัลเฟตเข้าสู่กระดูกอ่อน และออกฤทธิ์คล้ายอินซูลินในเซลล์บางชนิด
8ปัจจัยเนโครซิสของเนื้องอกโมโนไซต์การตายของเซลล์เนื้องอก
9อินเตอร์ลิวคิน-1โมโนไซต์, เม็ดเลือดขาวกระตุ้นการสังเคราะห์ IL-2
10อินเตอร์ลิวคิน-2ลิมโฟไซต์กระตุ้นการเจริญเติบโตและการพัฒนาของเซลล์ T

กลไก

แผนภาพแสดงส่วนประกอบสำคัญของวิถี MAPK/ERKในแผนภาพ "P" แทนฟอสเฟต โปรด สังเกต EGF ที่อยู่ด้านบนสุด

EGF ออกฤทธิ์โดยการจับกับตัวรับปัจจัยการเจริญเติบโตของผิวหนัง (EGFR) บนพื้นผิวเซลล์ด้วยความสัมพันธ์สูงซึ่งจะกระตุ้นการเกิดไดเมอไรเซชันที่เกิดจากลิแกนด์[ 14 ]กระตุ้นกิจกรรมโปรตีนไทโรซีนไคเนสภายในของตัวรับ (ดูแผนภาพที่สอง) กิจกรรมไทโรซีนไคเนส จะเริ่มต้นกระบวนการ ส่งสัญญาณ แบบต่อเนื่องซึ่งส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลง ทางชีวเคมีต่างๆภายในเซลล์ เช่น ระดับ แคลเซียม ภายในเซลล์เพิ่มขึ้น การไกลโคไลซิสและการสังเคราะห์โปรตีนเพิ่มขึ้นและการแสดงออกของยีน บางชนิด รวมถึงยีนสำหรับ EGFR เพิ่มขึ้น ซึ่งในที่สุดจะนำไปสู่การสังเคราะห์ DNAและการเพิ่มจำนวนเซลล์[ 15 ]

ตระกูล EGF / โดเมนคล้าย EGF

EGF เป็นสมาชิกผู้ก่อตั้งของโปรตีนตระกูล EGFสมาชิกในตระกูลโปรตีนนี้มีลักษณะโครงสร้างและการทำงานที่คล้ายคลึงกันมาก นอกจาก EGF แล้ว สมาชิกในตระกูลอื่นๆ ยังรวมถึง: [ 16 ]

สมาชิกทุกตัวในวงศ์นี้มีลำดับกรดอะมิโน ที่คงสภาพซ้ำกันอย่างน้อยหนึ่งครั้ง:

CX CX CX CXCX GXRC

โดยที่Cคือ ซิ สเทอีน , Gคือไกลซีน , Rคืออาร์จินีนและXแทนกรดอะมิโน ใดๆ [ 16 ]

ลำดับนี้ประกอบด้วยสารตกค้างซิสเทอีนหกตัวที่สร้างพันธะไดซัลไฟด์ ภายในโมเลกุลสาม พันธะ การสร้างพันธะไดซัลไฟด์ทำให้เกิดลูปโครงสร้างสามลูปซึ่งจำเป็นสำหรับการจับกันที่มีความสัมพันธ์สูงระหว่างสมาชิกในกลุ่ม EGF และตัวรับบนพื้นผิวเซลล์[ 5 ]

ปฏิสัมพันธ์

ปัจจัยการเจริญเติบโตของผิวหนังได้รับการแสดงให้เห็นว่ามีปฏิสัมพันธ์กับตัวรับปัจจัยการเจริญเติบโตของผิวหนัง[ 17 ] [ 18 ]

การใช้ทางการแพทย์

ปัจจัยการเจริญเติบโตของผิวหนังมนุษย์ แบบรีคอมบิแนนท์ซึ่งจำหน่ายภายใต้ชื่อทางการค้าHeberprot-Pใช้ในการรักษาแผลที่เท้าจากโรคเบาหวานสามารถให้โดยการฉีดเข้าบริเวณแผล[ 19 ]หรืออาจใช้ทาเฉพาะที่[ 20 ]หลักฐานเบื้องต้นแสดงให้เห็นว่าการรักษาแผลดีขึ้น[ 21 ]ความปลอดภัยยังไม่ได้รับการศึกษาอย่างละเอียด[ 21 ]

EGF ใช้ในการปรับเปลี่ยนโครงสร้างสังเคราะห์สำหรับการผลิต กราฟต์ ทางชีววิศวกรรมโดย วิธี การปั่น เส้นใยด้วยไฟฟ้าแบบอิมัลชัน หรือการปรับเปลี่ยนพื้นผิว[ 22 ] [ 23 ]

การสร้างกระดูกใหม่

EGF มีบทบาทในการเสริมสร้างการสร้างกระดูกของเซลล์ต้นกำเนิดเยื่อฟัน (DPSCs) เนื่องจากสามารถเพิ่มการสร้างแร่ธาตุของเมทริกซ์นอกเซลล์ได้ ความเข้มข้นต่ำของ EGF (10  ng/ml) ก็เพียงพอที่จะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางสัณฐานวิทยาและลักษณะเฉพาะ ข้อมูลเหล่านี้ชี้ให้เห็นว่า DPSCs ร่วมกับ EGF อาจเป็นการบำบัดด้วยเซลล์ต้นกำเนิดที่มีประสิทธิภาพสำหรับ การประยุกต์ใช้ในการสร้าง เนื้อเยื่อกระดูกในปริทันตวิทยาและการปลูกรากฟันเทียม[ 24 ]

ประวัติศาสตร์

EGF เป็นปัจจัยการเจริญเติบโต ตัวที่สอง ที่ได้รับการระบุ[ 25 ]ในตอนแรก EGF ของมนุษย์เป็นที่รู้จักในชื่อยูโรแกสโตรน [ 9 ] สแตนลีย์โคเฮนค้นพบ EGF ขณะทำงานร่วมกับริตา เลวี-มอนทัลชินีที่มหาวิทยาลัยวอชิงตันในเซนต์หลุยส์ระหว่างการทดลองวิจัยเกี่ยวกับปัจจัยการเจริญเติบโตของเส้นประสาท จากการค้นพบเหล่านี้ เลวี-มอนทัลชินีและโคเฮนได้รับ รางวัลโนเบลสาขาสรีรวิทยาหรือการแพทย์ประจำปี 1986

อ่านเพิ่มเติม

  • บูนสตรา เจ, ไรจ์เคน พี, ฮุมเบล บี, เครเมอร์ส เอฟ, แวร์ไคล์จ เอ, ฟาน เบอร์เกน เอน เฮเนกูเวน พี (พฤษภาคม 1995) "ปัจจัยการเจริญเติบโตของผิวหนัง". เซลล์ชีววิทยานานาชาติ19 (5): 413– 30. ดอย : 10.1006/cbir.1995.1086 . PMID 7640657 . S2CID20186286 .​  
  • Dvorak B (มีนาคม 2547). "ปัจจัยการเจริญเติบโตของผิวหนังและลำไส้เน่า". คลินิกในปริกำเนิดวิทยา 31 ( 1): 183– 92. doi : 10.1016/j.clp.2004.03.015 . PMID 15183666 . 
  • Howell WM (ตุลาคม 2547). "ความหลากหลายทางพันธุกรรมของยีนปัจจัยการเจริญเติบโตของผิวหนังและการพัฒนาของมะเร็งผิวหนัง"วารสารการวิจัยโรคผิวหนัง 123 ( 4): xx– xxi. doi : 10.1111/j.0022-202X.2004.23308.x . PMID 15373802 . 
  • บริษัท Shaanxi Zhongbang Pharma-Tech จำกัด - จัดจำหน่ายปัจจัยการเจริญเติบโตของผิวหนัง (Epidermal Growth Factor)
  • EGF ในฐานข้อมูลอ้างอิงโปรตีนของมนุษย์ (Human Protein Reference Database) ถูกเก็บถาวรเมื่อวันที่ 3 พฤษภาคม 2548 ที่Wayback Machine
  • Epidermal+growth+factor ที่ US National Library of Medicine Medical Subject Headings (MeSH)
  • แบบจำลอง EGF ในฐานข้อมูล BioModels

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ปัจจัยการเจริญเติบโตของผิวหนัง

ปัจจัยการเจริญเติบโตของผิวหนัง ( EGF ) เป็นโปรตีนที่กระตุ้น การเจริญเติบโต และการแบ่งตัวของเซลล์โดยการจับกับตัวรับEGFR EGF ของมนุษย์มีมวล 6 กิโลดาลตันและมีกรดอะมิโน 53 ตัวและ...

โครงสร้าง

ใน มนุษย์ EGF มี กรดอะมิโน 53 ตัว (ลำดับ NSDSECPLSHDGYCLHDGVCMYIEALDKYACNCVVGYIGERCzYRDLKWWELR) [ 6 ] โดยมี มวลโมเลกุล ประมาณ 6 kDa [ 5 ] ประกอบด้วย พันธะไดซัลไฟด์ 3 พันธะ (Cys6-Cys20, Cys14-Cys31, Cys33-Cys42) [ 6 ]

การทำงาน

EGF ผ่านการจับกับ ตัวรับที่เกี่ยวข้อง ส่งผลให้เกิดการเพิ่มจำนวนเซลล์ การแบ่งตัว และการอยู่รอดของเซลล์ [ 10 ]

แหล่งชีวภาพ

ปัจจัยการเจริญเติบโตของผิวหนังสามารถพบได้ใน เกล็ดเลือด [ 7 ] ปัสสาวะ น้ำลาย น้ำนม น้ำตา และพลาสมา ใน เลือด [ 11 ] นอกจาก นี้ ยังสามารถพบได้ใน ต่อมใต้คาง [ 8 ] [ 12 ] และ ต่อมน้ำลายข้างหู [ 8 ] [ 12 ] พบ ว่า การผลิต EGF ถูกกระตุ้นโดย เท ส โทสเตอ โร น