IGF-1LR3

Содержание

1. Что такое IGF1-LR3?
2. Структура IGF1-LR3
3. Исследования IGF1-LR3
4. Авторы материала
5. Ссылки на источники
6. Инструкции по хранению
7. Дисклеймеры и условия использования

Что такое IGF1-LR3?

IGF1-LR3 — модифицированная версия инсулиноподобного фактора роста-1. Полное название — insulin-like growth factor-1 long arginine 3. Все производные IGF-1 играют важную роль в клеточном делении, пролиферации клеток и межклеточной коммуникации. Несмотря на сходные эффекты, IGF-1 LR3 не так сильно связывается с белками, связывающими IGF (IGFBP), как «обычный» IGF-1. Это приводит к тому, что IGF1-LR3 удерживается в кровотоке в 120 раз дольше, чем IGF-1.

Продолжительный период полувыведения IGF1-LR3 обусловлен структурными изменениями: к N-концу молекулы IGF-1 добавлены 13 аминокислот, а глутаминовая кислота в позиции 3 заменена на аргинин.

Структура IGF1-LR3

Последовательность (N→C): MFPAMPLSSL FVNGPRTLCG AELVDALQFV CGDRGFYFNK PTGYGSSSRR APQTGIVDEC CFRSCDLRRL EMYCAPLKPA KSA

Молекулярная формула: C₄₀₀H₆₂₅N₁₁₁O₁₁₅S₉

Молекулярная масса: 9117.5 г/моль

CAS-номер: 946870-92-4

Источник структурной информации: PubChem / EMBL-EBI.

Исследования IGF1-LR3

Клеточное деление

Подобно IGF-1, IGF1-LR3 — мощный стимулятор клеточного деления и пролиферации. Основное влияние отмечается на соединительные ткани, такие как мышцы и кости, однако пролиферация стимулируется также в тканях печени, почек, нервной системы, кожи, лёгких и крови. IGF-1 можно рассматривать как «гормон созревания», поскольку он не только усиливает пролиферацию, но и дифференцировку клеток — т.е. способствует их созреванию для выполнения специализированных функций.

В отличие от IGF-1, IGF1-LR3 долгое время остаётся в кровотоке, что делает его существенно более мощной молекулой: эквивалентная доза IGF1-LR3 обеспечивает примерно втрое более выраженную активацию клеток, чем аналогичная доза IGF-1. Важно: производные IGF-1, включая IGF1-LR3, стимулируют главным образом гиперплазию (увеличение числа клеток), а не гипертрофию (увеличение их размера). Например, в мышечной ткани IGF1-LR3 не увеличивает размер отдельных мышечных волокон, а повышает общее число мышечных клеток.

Жировой обмен и диабет

IGF1-LR3 опосредованно усиливает липолиз, связываясь как с рецептором IGF-1 (IGF-1R), так и с инсулиновым рецептором. Эти взаимодействия повышают захват глюкозы мышечными, нервными и печёночными клетками, что снижает уровень сахара в крови. В ответ жировая ткань и печень активируют распад гликогена и триглицеридов. В совокупности это ведёт к уменьшению жировых запасов и чистым энергозатратам (катаболизму).

С учётом снижения гликемии неудивительно, что IGF1-LR3 уменьшает уровень инсулина и потребность во внешнем инсулине при диабете. В большинстве случаев это выражается в ~10% снижении дозы инсулина для поддержания тех же уровней сахара. Этот факт может помочь исследователям понять, как уменьшать дозы инсулина у лиц с пониженной чувствительностью к нему, и потенциально дать подсказки по профилактике сахарного диабета 2-го типа.

Подавление миостатина

Миостатин (GDF-8) — мышечный белок, подавляющий рост и дифференцировку мышечных клеток. Это важно для предотвращения неконтролируемой гипертрофии и правильного заживления, однако в ряде случаев подавление миостатина может быть полезно (например, при мышечной дистрофии Дюшенна или потере мышц из-за длительной иммобилизации).

В мышиных моделях Дюшенна показано, что IGF1-LR3 и другие производные IGF-1 способны противодействовать отрицательным эффектам миостатина, защищать мышечные клетки и предотвращать апоптоз. Благодаря удлинённому периоду полувыведения IGF1-LR3 эффективно нейтрализует влияние миостатина, вероятно, активируя мышечный белок MyoD — белок, который обычно активируется при физической нагрузке (силовые тренировки) или повреждении тканей и отвечает за мышечную гипертрофию.

Исследования долголетия

IGF1-LR3 поддерживает восстановление и ремонт тканей по всему организму, что делает его потенциально защитной молекулой от клеточных повреждений и возрастных изменений. Исследования у коров и свиней указывают, что введение IGF1-LR3 может компенсировать эффекты клеточного старения. Продолжающиеся эксперименты на мышах изучают возможность замедления прогрессирования широкого круга состояний — от деменции до мышечной атрофии и болезней почек.

Отмечается, что введение IGF-1 способно продлевать жизнь и снижать инвалидизацию.

Сигналинг глюкокортикоидов

Глюкокортикоиды (в основном секретируются надпочечниками) — важные лекарственные средства для контроля боли и уменьшения воспаления при аутоиммунных заболеваниях, неврологических повреждениях, онкологии и др. К сожалению, они сопровождаются нежелательными эффектами — потерей мышц, набором жира, ухудшением минеральной плотности кости. Исследуется потенциал применения IGF1-LR3 для снижения побочных эффектов глюкокортикоидов и, как следствие, повышения эффективности терапии.

Дополнительно: у мышей сообщается о минимально-умеренных побочных эффектах, низкой пероральной и высокой подкожной биодоступности. Дозировки на кг массы тела у мышей не масштабируются на человека.

Продукция предназначена исключительно для образовательных и научных in-vitro исследований. Не для человеческого применения.

Авторы материала

Автор статьи

Обзор подготовлен, отредактирован и структурирован доктором медицины Э. Логан (E. Logan, M.D.). Докторская степень — Case Western Reserve University School of Medicine; степень бакалавра — молекулярная биология.

Автор научных публикаций

Д-р Анастасиос Филиппу (Anastasios Philippou, Ph.D.), специализировался в области экспериментальной физиологии (Медицинская школа Афинского университета). В материалах сайта он упоминается как один из ведущих исследователей влияния IGF-1 на регенерацию мышц, роль IGF-1 в физиологии скелетной мускулатуры, экспрессию изоформ IGF-1 после мышечных повреждений и эпигенетическую регуляцию, индуцируемую физической нагрузкой. Упоминание учёного носит исключительно ссылочный характер и не подразумевает какой-либо связи или одобрения продукта/компании.

Ссылки на источники

1. “Adipose Tissue-Derived Stem Cell Secreted IGF-1 Protects Myoblasts from the Negative Effect of Myostatin.” Hindawi (2014). Доступ: https://www.hindawi.com/journals/bmri/2014/129048/
2. Li N. et al. “Myostatin Attenuation In Vivo Reduces Adiposity, but Activates Adipogenesis.” Endocrinology 157(1):282–291, 2016.
3. Corpas E., Harman S.M., Blackman M.R. “Human growth hormone and human aging.” Endocr. Rev. 14(1):20–39, 1993.
4. Sonntag W.E. et al. “Diverse roles of growth hormone and IGF-1 in mammalian aging: progress and controversies.” J. Gerontol. A Biol. Sci. Med. Sci. 67(6):587–598, 2012.
5. “IGF-I/IGFBP system: metabolism outline and physical exercise.” PubMed: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22714057
6. Hanaoka B.Y. et al. “Implications of glucocorticoid therapy in idiopathic inflammatory myopathies.” Nat. Rev. Rheumatol. 8(8):448–457, 2012.
7. Philippou A. et al. J Musculoskelet Neuronal Interact, 2007. (Semantic Scholar PDF)
8. Philippou A. et al. In Vivo, 2009. (IIAR Journals)

Инструкции по хранению

Вся продукция произведена методом лиофилизации (freeze-drying), что обеспечивает 100% стабильность при доставке сроком до 3–4 месяцев. После восстановления (разведения бактериостатической водой) пептиды необходимо хранить в холодильнике; стабильность раствора — до 30 дней.

Лиофилизация — это особый процесс дегидратации (криосушка), при котором пептиды замораживаются и подвергаются низкому давлению. Вода сублимируется из твёрдого состояния в газообразное, оставляя стабильную кристаллическую белую массу (лиофилизированный пептид), которую можно хранить при комнатной температуре до момента восстановления.

После получения пептиды следует держать в прохладе и защищать от света. Если пептиды будут использованы сразу или в течение ближайших дней/недель/месяцев, краткосрочное хранение при < 4 °C обычно приемлемо. Лиофилизированные пептиды, как правило, стабильны при комнатной температуре в течение нескольких недель и более, поэтому при использовании в горизонте недель/месяцев такое хранение также допустимо.

Для длительного хранения (несколько месяцев — годы) предпочтительно хранение в морозильной камере при −80 °C. При хранении на протяжении месяцев или лет замораживание оптимально для сохранения стабильности.