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胰島素樣生長(zhǎng)因子(IGFs)是一類既具有促進(jìn)細(xì)胞分化和增殖,又具有胰島素樣作用的多肽,它們可以作為一種激素發(fā)揮全身性的影響,也可以作為自分泌/旁分泌因子在局部產(chǎn)生作用。

 大長(zhǎng)頸鹿 2010-04-19

胰島素樣生長(zhǎng)因子(IGFs)是一類既具有促進(jìn)細(xì)胞分化和增殖,又具有胰島素樣作用的多肽,它們可以作為一種激素發(fā)揮全身性的影響,也可以作為自分泌/旁分泌因子在局部產(chǎn)生作用。IGFs通過其配體與細(xì)胞表面的受體結(jié)合發(fā)揮作用,當(dāng)受體被激活后,它觸發(fā)酪氨酸蛋白激酶激活從而開始一系列級(jí)聯(lián)反應(yīng),最終在不同的細(xì)胞類型出現(xiàn)不同的生物學(xué)效應(yīng)。線性生長(zhǎng)是指身長(zhǎng)/身高的生長(zhǎng),由基因、環(huán)境、營(yíng)養(yǎng)、激素和許多生長(zhǎng)因子共同調(diào)節(jié)完成,環(huán)境、營(yíng)養(yǎng)等宏觀因素對(duì)它的影響通過影響一系列促生長(zhǎng)激素、生長(zhǎng)因子等微觀因素的作用來實(shí)現(xiàn)。線性生長(zhǎng)是一個(gè)持續(xù)的過程,在這個(gè)過程中IGFs系統(tǒng)起著重要作用。

  1  IGFs系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)和功能
      
  IGFs系統(tǒng)由一組配體、受體和結(jié)合蛋白組成。配體包括胰島素、胰島素樣生長(zhǎng)因子1(IGFI)、胰島素樣生長(zhǎng)因子2(IGFII);其相應(yīng)受體為胰島素受體(IR)、胰島素樣生長(zhǎng)因子1受體(IGFIR)、胰島素樣生長(zhǎng)因子2受體(IGFII/M6PR);結(jié)合蛋白共6種,即胰島素樣生長(zhǎng)因子結(jié)合蛋白(IGFBP1、IGFBP2、IGFBP3、IGFBP4、IGFBP5、IGFBP6)。
      
  胰島素、IGFI和IGFII結(jié)構(gòu)相似。胰島素與IGFI有45%的氨基酸同源[1]。人IGFI由70多個(gè)氨基酸組成,分子量7.5 KDa,編碼基因位于12q,由6個(gè)外顯子和多個(gè)內(nèi)含子構(gòu)成,可以在全身各處表達(dá)。IGFII由67個(gè)氨基酸組成,分子量也是7.5 KDa,基因位于11p,有9個(gè)外顯子,4個(gè)啟動(dòng)子,可轉(zhuǎn)錄出不同長(zhǎng)度的mRNA片段。IR與IGFIR同源,都是由兩條α和β鏈通過二硫鍵連接成的二聚體,長(zhǎng)約100 kb,其外顯子、內(nèi)含子的構(gòu)成方式都極為相似。人類IGFIR的基因位于15號(hào)染色體長(zhǎng)臂25~26區(qū)帶(15q2526)。IGFII/M6PR由一條多肽鏈構(gòu)成,分子量250 KDa,胞外段很大,跨膜和膜內(nèi)段短,不具有酪氨酸激酶活性,其信息傳遞可能與G蛋白有關(guān)。IGFBPs是分子量介于17~43 KDa的一組同源結(jié)合蛋白。IGFBP1~I(xiàn)GFBP6有35%的氨基酸序列同源,它們都有相同的N端和C端模式,只是中間序列不同[2]。

  2  IGFs系統(tǒng)在線性生長(zhǎng)中的作用

  2.1  胰島素
      
  胰島素除了在糖、蛋白質(zhì)、脂肪的代謝中發(fā)揮重要作用外,同時(shí)還具有生長(zhǎng)介素樣特性[1]。近年來胰島素的促生長(zhǎng)作用逐漸受到關(guān)注。據(jù)報(bào)道顱咽管瘤切除兒童繼發(fā)垂體功能低下,胰島素水平升高,其生長(zhǎng)基本不受影響[3]。GHIGF軸正常的非肥胖性高胰島素血癥兒童生長(zhǎng)過速[4]。肥胖兒童身高與胰島素水平正相關(guān)[5]。伴有原發(fā)胰腺病變的胎兒(如胰島細(xì)胞增生、胰腺瘤等)在宮內(nèi)出現(xiàn)胰島素過分泌,高胰島素血癥增加胎兒出生體重和宮內(nèi)的線性生長(zhǎng),增加體重是由于胰島素的代謝作用增加了胎兒的脂肪組織和糖元儲(chǔ)備,影響脂肪細(xì)胞和糖代謝,但胰島素促進(jìn)軀體生長(zhǎng)的機(jī)制還不太清楚。在體外實(shí)驗(yàn)中,高濃度的胰島素可以刺激培養(yǎng)細(xì)胞的增殖,雖然胰島素與IGFIR結(jié)合的親和力比IGFI低,但這種作用可能是通過胰島素與IGFIR的結(jié)合來調(diào)節(jié)的,也可能是胰島素通過其他的途徑促進(jìn)生長(zhǎng)。有研究表明胰島素可與雜交受體結(jié)合(由IR和IGFIR各自的α和β鏈組成);IR、IGFIR與雜交受體三者相比較,則雜交受體的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)方式更相似于IGFIR;在IR下調(diào)時(shí),胰島素增多,雜交受體的形成占優(yōu)勢(shì),可能導(dǎo)致了胰島素誘導(dǎo)的促有絲分裂信號(hào)傳遞的增加,從而促進(jìn)生長(zhǎng)[6]。此外,胰島素還通過對(duì)其他生長(zhǎng)因子的“允許”作用來間接調(diào)節(jié)生長(zhǎng)。如調(diào)節(jié)肝臟IGFI、IGFBP1的分泌[7],刺激肝臟合成IGFBP3增加及循環(huán)中IGFBP3IGFI復(fù)合物的形成[8]。

  2.2  IGFI
      
  IGFs系統(tǒng)中最先發(fā)現(xiàn)的是IGFI,在1957年Salmon和Daughdday發(fā)現(xiàn)了一種調(diào)節(jié)GH生長(zhǎng)作用的物質(zhì),將其命名為“生長(zhǎng)調(diào)節(jié)素”[9]。后來發(fā)現(xiàn)其結(jié)構(gòu)與胰島素原相似,1976年正式命名為IGFI。IGFI分布廣泛,在全身許多組織都可產(chǎn)生。IGFI可作為一種“生長(zhǎng)激素”調(diào)節(jié)生長(zhǎng)[10]。IGFI在生前、生后生長(zhǎng)中具有無可替代的作用。IGFI基因敲除鼠出生時(shí)體重約為正常鼠的60%[11]。Verhaeghe等[12]證實(shí)在IGFI基因敲除鼠和IGFI基因自發(fā)缺失的人胎兒,出現(xiàn)宮內(nèi)發(fā)育遲緩,這種癥狀可通過給予IGFI逆轉(zhuǎn)。Lo等[13]的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明IGFI與出生體重、身長(zhǎng)正相關(guān)。這些實(shí)驗(yàn)表明IGFI在出生前胎兒生長(zhǎng)中有重要作用。
      
  Lupu等[14]基因敲除實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí),在生后線性生長(zhǎng)中,IGFI的作用約占70%。單獨(dú)作用占35%,與GH的共同作用占34%。生后線性生長(zhǎng)的調(diào)節(jié)方式分為GH依賴形式和非GH依賴形式的IGFI調(diào)節(jié)。在兩種不同的調(diào)節(jié)方式中,IGFI均以自分泌/旁分泌和內(nèi)分泌形式發(fā)揮作用,分別對(duì)生長(zhǎng)進(jìn)行局部和全身的調(diào)節(jié)。生長(zhǎng)板是線性生長(zhǎng)的最終器官,也是IGFs作用的效應(yīng)器。IGFI在生長(zhǎng)板的表達(dá)受其他因子的影響,如GH、甲狀腺素、糖皮質(zhì)激素等。GH、甲狀腺素促進(jìn)IGFI mRNA在生長(zhǎng)板表達(dá),糖皮質(zhì)激素則起抑制作用。目前認(rèn)為IGFI在線性生長(zhǎng)中調(diào)節(jié)骨生長(zhǎng)板生長(zhǎng)的主要方式是自分泌/旁分泌作用形式[15]。Wang等[16]的研究表明IGFI是通過“胰島素樣”的促合成代謝作用增加軟骨細(xì)胞的肥大來促進(jìn)骨的長(zhǎng)度生長(zhǎng)。因此,他們提出在增加身高/身長(zhǎng)生長(zhǎng)中,IGFI的獨(dú)特和本質(zhì)的作用是增加軟骨細(xì)胞的體積生長(zhǎng),其機(jī)制可能是通過IGFI的“胰島素樣”作用增加軟骨細(xì)胞對(duì)葡萄糖和氨基酸的攝取和利用。
      
  IGFI不但直接調(diào)節(jié)線性生長(zhǎng),還對(duì)其他的促生長(zhǎng)激素、因子進(jìn)行調(diào)節(jié),干擾其調(diào)節(jié)線性生長(zhǎng)的作用。如肝臟分泌的IGFI抑制垂體GH的釋放,降低血中GH水平[17];在生長(zhǎng)板的IGFI介導(dǎo)GH的部分作用,還可影響甲狀腺素對(duì)骨生長(zhǎng)的作用[18]。

  2.3  IGFII
      
  在出生前階段,IGFs中首先出現(xiàn)的是IGFII。在鼠,IGFII、IGFII/M6PR的mRNA在受精卵兩細(xì)胞階段就可被測(cè)到[19];在人,IGFII mRNA在12 d的胚胎可被測(cè)到。IGFII過表達(dá)出現(xiàn)胎兒“過生長(zhǎng)”,在IGFII基因過表達(dá)鼠,出生體重為正常鼠的130%~160%;而IGFII基因敲除鼠出生體重僅為正常鼠的60%[6]。IGFII主要調(diào)節(jié)生前胎兒生長(zhǎng),生后作用較弱,這是因?yàn)镮GFII在胎兒期的表達(dá)最豐富。在鼠胚16.5 d,IGFII的含量達(dá)到峰值,后漸下降,成年后僅腦、骨組織有表達(dá),其他組織很少或基本不表達(dá)[19];而且在出生前IGFII可通過IGFIR和IR發(fā)揮促生長(zhǎng)作用。
      
  IGFII在生后通過影響骨的生長(zhǎng)來調(diào)節(jié)線性生長(zhǎng)。IGFII以自分泌/旁分泌的方式刺激生長(zhǎng)板軟骨細(xì)胞增殖來發(fā)揮作用[16]。Mohan等[20]的研究發(fā)現(xiàn)IGFII基因缺失鼠成年時(shí)股骨長(zhǎng)度減少15%~18%。該實(shí)驗(yàn)證實(shí)了IGFII在生后骨的生長(zhǎng)中有作用。

  2.4  IR
        
  IR可以分別和胰島素、IGFI、IGFII結(jié)合,主要介導(dǎo)胰島素和IGFII的作用。最近的IGF和IGFR基因缺失變異鼠實(shí)驗(yàn)研究表明IR能傳遞促增殖生長(zhǎng)的信號(hào)。IR基因缺失鼠出生體重為正常鼠的90%[6]。目前認(rèn)為IR促進(jìn)胎兒生長(zhǎng)的作用是通過介導(dǎo)IGFII的促生長(zhǎng)作用來實(shí)現(xiàn)。IGFII與IR結(jié)合發(fā)揮作用。IR在胎兒和新生組織上呈高表達(dá)。目前認(rèn)為IGFII比IGFI在生前胎兒生長(zhǎng)中的作用更重要。這不僅是因?yàn)镮GFII比IGFI出現(xiàn)得早,而且還因?yàn)镮GFII通過IGFIR和IR發(fā)揮作用,而IGFI僅通過IGFIR發(fā)揮作用。如在IGFIR和IGFII/M6PR基因敲除鼠(缺失了IGFI的完整作用和IGFII部分作用)出生體重正常[6]。

  2.5  IGFIR
        
  IGFIR是IGFI和IGFII生物學(xué)作用的主要調(diào)節(jié)者,IGFI和IGFII通過與IGFIR的不同位點(diǎn)結(jié)合發(fā)揮作用。IGFI在生前生后線性生長(zhǎng)中具有重要作用,尤其是生后調(diào)節(jié)線性生長(zhǎng)的作用共占了約70%,這些作用都是通過IGFIR來介導(dǎo)。缺少IGFIR,IGFI、IGFII的促生長(zhǎng)作用受損。在IGFIR基因敲除鼠,其生前、生后生長(zhǎng)缺陷嚴(yán)重。IGFIR基因敲除鼠出生體重為正常鼠的45%,常在生后幾分鐘內(nèi)由于呼吸肌發(fā)育不良呼吸衰竭死亡,極少數(shù)存活到成年的個(gè)體,生長(zhǎng)嚴(yán)重遲緩,軀體極端矮小,而且不能生育[11]。

轉(zhuǎn)貼于2.6  IGFII/M6PR
      
  IGFII/M6PR在維持正常線性生長(zhǎng)中有作用。IGFII/M6PR主要是一種清除受體,與IGFII結(jié)合后降低循環(huán)中IGFII的水平,從而維持血中IGFII的正常需要量[8]。如IGFII/M6PR基因敲除鼠出現(xiàn)胎兒“過生長(zhǎng)”(Overgrowth),出生體重為正常鼠的135%。其機(jī)制是IGFII/M6PR基因缺失影響了血中IGFII的清除率,IGFII水平升高而出現(xiàn)“過生長(zhǎng)”[6]。

   IGFII/M6PR在維持正常線性生長(zhǎng)中有作用。IGFII/M6PR主要是一種清除受體,與IGFII結(jié)合后降低IGFII/M6PR在維持正常線性生長(zhǎng)中有作用。IGFII/M6PR主要是一種清除受體,與IGFII結(jié)合后降低循環(huán)中IGFII的水平,從而維持血中IGFII的正常需要量[8]。如IGFII/M6PR基因敲除鼠出現(xiàn)胎兒“過生長(zhǎng)”(Overgrowth),出生體重為正常鼠的135%。其機(jī)制是IGFII/M6PR基因缺失影響了血中IGFII的清除率,IGFII水平升高而出現(xiàn)“過生長(zhǎng)”[6]。

  2.7  IGFBPs
      
  IGFBPs主要在肝產(chǎn)生,起調(diào)節(jié)IGFs生物利用度的作用。所以他們也參與線性生長(zhǎng)的調(diào)節(jié)。如IGFBP1在胎兒生長(zhǎng)中起抑制作用,在IUGR(宮內(nèi)生長(zhǎng)遲緩)新生兒的血中IGFBP1明顯升高[12];在IGFBP1基因過表達(dá)鼠,其出生體重下降[21];具體機(jī)制還不清楚,可能是高水平的IGFBP1使生物池中可用的IGFI的量減少所導(dǎo)致[22]。IGFBP2在體內(nèi)通過內(nèi)分泌或自分泌抑制IGFI的代謝作用,減少出生后體重的增長(zhǎng),在IGFI基因過表達(dá)鼠體重增加約20%,而IGFBP2基因過表達(dá)鼠生后體重明顯減少[23];IGFBP2與出生體重、身長(zhǎng)負(fù)相關(guān)[13]。IGFBP3在生長(zhǎng)中起促進(jìn)作用,有實(shí)驗(yàn)報(bào)道IGFBP3與出生體重正相關(guān);在生后,IGFBP3同樣促進(jìn)生長(zhǎng)。這可能是由于IGFBP3是血循環(huán)中IGFI最主要的載體蛋白,在轉(zhuǎn)運(yùn)IGFI、延長(zhǎng)其半衰期、調(diào)節(jié)IGFI與受體作用等方面發(fā)揮著重要作用,即IGFBP3的促生長(zhǎng)作用是通過影響IGFI的作用來實(shí)現(xiàn)[24]。IGFBP4是IGFBPs中分子量最小的,是一細(xì)胞增殖抑制因子。它結(jié)合IGFI和IGFII的方式相似,通過抑制他們的生物學(xué)作用來抑制生長(zhǎng)[25]。IGFBP5是最保守的,在各物種間變化不大,除了影響IGFI和IGFII的作用外,還具能獨(dú)立促進(jìn)骨的生長(zhǎng)[26]。IGFBP6已被證明抑制多種細(xì)胞的增殖,在IGFBP6轉(zhuǎn)基因鼠,出生體重明顯降低;IGFBP6與IGFII親和力最強(qiáng),可能是通過影響IGFII的生物利用度來抑制生長(zhǎng)[27]。
      
  總之,IGFs系統(tǒng)的各成分都參與了線性生長(zhǎng)的調(diào)節(jié)。在這個(gè)過程中,它們各自獨(dú)立或互相依賴或影響其他生長(zhǎng)調(diào)節(jié)因子作用,但具體機(jī)制還不太清楚。隨著分子生物學(xué)水平研究的深入,IGFs系統(tǒng)在線性生長(zhǎng)中的確切作用機(jī)制將明確,這無論對(duì)基礎(chǔ)研究還是臨床應(yīng)用都有重要意義。

循環(huán)中IGFII的水平,從而維持血中IGFII的正常需要量[8]。如IGFII/M6PR基因敲除鼠出現(xiàn)胎兒“過生長(zhǎng)”(Overgrowth),出生體重為正常鼠的135%。其機(jī)制是IGFII/M6PR基因缺失影響了血中IGFII的清除率,IGFII水平升高而出現(xiàn)“過生長(zhǎng)”[6]。

  2.7  IGFBPs
      
  IGFBPs主要在肝產(chǎn)生,起調(diào)節(jié)IGFs生物利用度的作用。所以他們也參與線性生長(zhǎng)的調(diào)節(jié)。如IGFBP1在胎兒生長(zhǎng)中起抑制作用,在IUGR(宮內(nèi)生長(zhǎng)遲緩)新生兒的血中IGFBP1明顯升高[12];在IGFBP1基因過表達(dá)鼠,其出生體重下降[21];具體機(jī)制還不清楚,可能是高水平的IGFBP1使生物池中可用的IGFI的量減少所導(dǎo)致[22]。IGFBP2在體內(nèi)通過內(nèi)分泌或自分泌抑制IGFI的代謝作用,減少出生后體重的增長(zhǎng),在IGFI基因過表達(dá)鼠體重增加約20%,而IGFBP2基因過表達(dá)鼠生后體重明顯減少[23];IGFBP2與出生體重、身長(zhǎng)負(fù)相關(guān)[13]。IGFBP3在生長(zhǎng)中起促進(jìn)作用,有實(shí)驗(yàn)報(bào)道IGFBP3與出生體重正相關(guān);在生后,IGFBP3同樣促進(jìn)生長(zhǎng)。這可能是由于IGFBP3是血循環(huán)中IGFI最主要的載體蛋白,在轉(zhuǎn)運(yùn)IGFI、延長(zhǎng)其半衰期、調(diào)節(jié)IGFI與受體作用等方面發(fā)揮著重要作用,即IGFBP3的促生長(zhǎng)作用是通過影響IGFI的作用來實(shí)現(xiàn)[24]。IGFBP4是IGFBPs中分子量最小的,是一細(xì)胞增殖抑制因子。它結(jié)合IGFI和IGFII的方式相似,通過抑制他們的生物學(xué)作用來抑制生長(zhǎng)[25]。IGFBP5是最保守的,在各物種間變化不大,除了影響IGFI和IGFII的作用外,還具能獨(dú)立促進(jìn)骨的生長(zhǎng)[26]。IGFBP6已被證明抑制多種細(xì)胞的增殖,在IGFBP6轉(zhuǎn)基因鼠,出生體重明顯降低;IGFBP6與IGFII親和力最強(qiáng),可能是通過影響IGFII的生物利用度來抑制生長(zhǎng)[27]。
      
  總之,IGFs系統(tǒng)的各成分都參與了線性生長(zhǎng)的調(diào)節(jié)。在這個(gè)過程中,它們各自獨(dú)立或互相依賴或影響其他生長(zhǎng)調(diào)節(jié)因子作用,但具體機(jī)制還不太清楚。隨著分子生物學(xué)水平研究的深入,IGFs系統(tǒng)在線性生長(zhǎng)中的確切作用機(jī)制將明確,這無論對(duì)基礎(chǔ)研究還是臨床應(yīng)用都有重要意義。

參考文獻(xiàn) IGFII/M6PR在維持正常線性生長(zhǎng)中有作用。IGFII/M6PR主要是一種清除受體,與IGFII結(jié)合后降低循環(huán)中IGFII的水平,從而維持血中IGFII的正常需要量[8]。如IGFII/M6PR基因敲除鼠出現(xiàn)胎兒“過生長(zhǎng)”(Overgrowth),出生體重為正常鼠的135%。其機(jī)制是IGFII/M6PR基因缺失影響了血中IGFII的清除率,IGFII水平升高而出現(xiàn)“過生長(zhǎng)”[6]。

  2.7  IGFBPs
      
  IGFBPs主要在肝產(chǎn)生,起調(diào)節(jié)IGFs生物利用度的作用。所以他們也參與線性生長(zhǎng)的調(diào)節(jié)。如IGFBP1在胎兒生長(zhǎng)中起抑制作用,在IUGR(宮內(nèi)生長(zhǎng)遲緩)新生兒的血中IGFBP1明顯升高[12];在IGFBP1基因過表達(dá)鼠,其出生體重下降[21];具體機(jī)制還不清楚,可能是高水平的IGFBP1使生物池中可用的IGFI的量減少所導(dǎo)致[22]。IGFBP2在體內(nèi)通過內(nèi)分泌或自分泌抑制IGFI的代謝作用,減少出生后體重的增長(zhǎng),在IGFI基因過表達(dá)鼠體重增加約20%,而IGFBP2基因過表達(dá)鼠生后體重明顯減少[23];IGFBP2與出生體重、身長(zhǎng)負(fù)相關(guān)[13]。IGFBP3在生長(zhǎng)中起促進(jìn)作用,有實(shí)驗(yàn)報(bào)道IGFBP3與出生體重正相關(guān);在生后,IGFBP3同樣促進(jìn)生長(zhǎng)。這可能是由于IGFBP3是血循環(huán)中IGFI最主要的載體蛋白,在轉(zhuǎn)運(yùn)IGFI、延長(zhǎng)其半衰期、調(diào)節(jié)IGFI與受體作用等方面發(fā)揮著重要作用,即IGFBP3的促生長(zhǎng)作用是通過影響IGFI的作用來實(shí)現(xiàn)[24]。IGFBP4是IGFBPs中分子量最小的,是一細(xì)胞增殖抑制因子。它結(jié)合IGFI和IGFII的方式相似,通過抑制他們的生物學(xué)作用來抑制生長(zhǎng)[25]。IGFBP5是最保守的,在各物種間變化不大,除了影響IGFI和IGFII的作用外,還具能獨(dú)立促進(jìn)骨的生長(zhǎng)[26]。IGFBP6已被證明抑制多種細(xì)胞的增殖,在IGFBP6轉(zhuǎn)基因鼠,出生體重明顯降低;IGFBP6與IGFII親和力最強(qiáng),可能是通過影響IGFII的生物利用度來抑制生長(zhǎng)[27]。
      
  總之,IGFs系統(tǒng)的各成分都參與了線性生長(zhǎng)的調(diào)節(jié)。在這個(gè)過程中,它們各自獨(dú)立或互相依賴或影響其他生長(zhǎng)調(diào)節(jié)因子作用,但具體機(jī)制還不太清楚。隨著分子生物學(xué)水平研究的深入,IGFs系統(tǒng)在線性生長(zhǎng)中的確切作用機(jī)制將明確,這無論對(duì)基礎(chǔ)研究還是臨床應(yīng)用都有重要意義。



2.2.6  IGFII/M6PR
      
  IGFII/M6PR在維持正常線性生長(zhǎng)中有作用。IGFII/M6PR主要是一種清除受體,與IGFII結(jié)合后降低循環(huán)中IGFII的水平,從而維持血中IGFII的正常需要量[8]。如IGFII/M6PR基因敲除鼠出現(xiàn)胎兒“過生長(zhǎng)”(Overgrowth),出生體重為正常鼠的135%。其機(jī)制是IGFII/M6PR基因缺失影響了血中IGFII的清除率,IGFII水平升高而出現(xiàn)“過生長(zhǎng)”[6]。

  2.7  IGFBPs
      
  IGFBPs主要在肝產(chǎn)生,起調(diào)節(jié)IGFs生物利用度的作用。所以他們也參與線性生長(zhǎng)的調(diào)節(jié)。如IGFBP1在胎兒生長(zhǎng)中起抑制作用,在IUGR(宮內(nèi)生長(zhǎng)遲緩)新生兒的血中IGFBP1明顯升高[12];在IGFBP1基因過表達(dá)鼠,其出生體重下降[21];具體機(jī)制還不清楚,可能是高水平的IGFBP1使生物池中可用的IGFI的量減少所導(dǎo)致[22]。IGFBP2在體內(nèi)通過內(nèi)分泌或自分泌抑制IGFI的代謝作用,減少出生后體重的增長(zhǎng),在IGFI基因過表達(dá)鼠體重增加約20%,而IGFBP2基因過表達(dá)鼠生后體重明顯減少[23];IGFBP2與出生體重、身長(zhǎng)負(fù)相關(guān)[13]。IGFBP3在生長(zhǎng)中起促進(jìn)作用,有實(shí)驗(yàn)報(bào)道IGFBP3與出生體重正相關(guān);在生后,IGFBP3同樣促進(jìn)生長(zhǎng)。這可能是由于IGFBP3是血循環(huán)中IGFI最主要的載體蛋白,在轉(zhuǎn)運(yùn)IGFI、延長(zhǎng)其半衰期、調(diào)節(jié)IGFI與受體作用等方面發(fā)揮著重要作用,即IGFBP3的促生長(zhǎng)作用是通過影響IGFI的作用來實(shí)現(xiàn)[24]。IGFBP4是IGFBPs中分子量最小的,是一細(xì)胞增殖抑制因子。它結(jié)合IGFI和IGFII的方式相似,通過抑制他們的生物學(xué)作用來抑制生長(zhǎng)[25]。IGFBP5是最保守的,在各物種間變化不大,除了影響IGFI和IGFII的作用外,還具能獨(dú)立促進(jìn)骨的生長(zhǎng)[26]。IGFBP6已被證明抑制多種細(xì)胞的增殖,在IGFBP6轉(zhuǎn)基因鼠,出生體重明顯降低;IGFBP6與IGFII親和力最強(qiáng),可能是通過影響IGFII的生物利用度來抑制生長(zhǎng)[27]。
      
  總之,IGFs系統(tǒng)的各成分都參與了線性生長(zhǎng)的調(diào)節(jié)。在這個(gè)過程中,它們各自獨(dú)立或互相依賴或影響其他生長(zhǎng)調(diào)節(jié)因子作用,但具體機(jī)制還不太清楚。隨著分子生物學(xué)水平研究的深入,IGFs系統(tǒng)在線性生長(zhǎng)中的確切作用機(jī)制將明確,這無論對(duì)基礎(chǔ)研究還是臨床應(yīng)用都有重要意義。

參考文獻(xiàn)
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  [26] Miyakoshi N, Richman C, Kasukawa YJ, et al. Evidence that IGFbinding protein5 functions as a growth factor [J]. J Clin Invest, 2001, 107(1): 7381.

 ?。?7] Bienvenu G, Seurin D, Grellier P, et al. Insulinlike growth factor binding protein6 transgenic mice: postnatal growth, brain development, and reproduction abnormalities [J]. Endocrinology, 2004, 145(5): 24122420.

轉(zhuǎn)貼于 中國(guó)論文下載中心 http://www.7  IGFBPs
     2.6  IGFII/M6PR
      
  IGFII/M6PR在維持正常線性生長(zhǎng)中有作用。IGFII/M6PR主要是一種清除受體,與IGFII結(jié)合后降低循環(huán)中IGFII的水平,從而維持血中IGFII的正常需要量[8]。如IGFII/M6PR基因敲除鼠出現(xiàn)胎兒“過生長(zhǎng)”(Overgrowth),出生體重為正常鼠的135%。其機(jī)制是IGFII/M6PR基因缺失影響了血中IGFII的清除率,IGFII水平升高而出現(xiàn)“過生長(zhǎng)”[6]。

  2.7  IGFBPs
      
  IGFBPs主要在肝產(chǎn)生,起調(diào)節(jié)IGFs生物利用度的作用。所以他們也參與線性生長(zhǎng)的調(diào)節(jié)。如IGFBP1在胎兒生長(zhǎng)中起抑制作用,在IUGR(宮內(nèi)生長(zhǎng)遲緩)新生兒的血中IGFBP1明顯升高[12];在IGFBP1基因過表達(dá)鼠,其出生體重下降[21];具體機(jī)制還不清楚,可能是高水平的IGFBP1使生物池中可用的IGFI的量減少所導(dǎo)致[22]。IGFBP2在體內(nèi)通過內(nèi)分泌或自分泌抑制IGFI的代謝作用,減少出生后體重的增長(zhǎng),在IGFI基因過表達(dá)鼠體重增加約20%,而IGFBP2基因過表達(dá)鼠生后體重明顯減少[23];IGFBP2與出生體重、身長(zhǎng)負(fù)相關(guān)[13]。IGFBP3在生長(zhǎng)中起促進(jìn)作用,有實(shí)驗(yàn)報(bào)道IGFBP3與出生體重正相關(guān);在生后,IGFBP3同樣促進(jìn)生長(zhǎng)。這可能是由于IGFBP3是血循環(huán)中IGFI最主要的載體蛋白,在轉(zhuǎn)運(yùn)IGFI、延長(zhǎng)其半衰期、調(diào)節(jié)IGFI與受體作用等方面發(fā)揮著重要作用,即IGFBP3的促生長(zhǎng)作用是通過影響IGFI的作用來實(shí)現(xiàn)[24]。IGFBP4是IGFBPs中分子量最小的,是一細(xì)胞增殖抑制因子。它結(jié)合IGFI和IGFII的方式相似,通過抑制他們的生物學(xué)作用來抑制生長(zhǎng)[25]。IGFBP5是最保守的,在各物種間變化不大,除了影響IGFI和IGFII的作用外,還具能獨(dú)立促進(jìn)骨的生長(zhǎng)[26]。IGFBP6已被證明抑制多種細(xì)胞的增殖,在IGFBP6轉(zhuǎn)基因鼠,出生體重明顯降低;IGFBP6與IGFII親和力最強(qiáng),可能是通過影響IGFII的生物利用度來抑制生長(zhǎng)[27]。
      
  總之,IGFs系統(tǒng)的各成分都參與了線性生長(zhǎng)的調(diào)節(jié)。在這個(gè)過程中,它們各自獨(dú)立或互相依賴或影響其他生長(zhǎng)調(diào)節(jié)因子作用,但具體機(jī)制還不太清楚。隨著分子生物學(xué)水平研究的深入,IGFs系統(tǒng)在線性生長(zhǎng)中的確切作用機(jī)制將明確,這無論對(duì)基礎(chǔ)研究還是臨床應(yīng)用都有重要意義。

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  [27] Bienvenu G, Seurin D, Grellier P, et al. Insulinlike growth factor binding protein6 transgenic mice: postnatal growth, brain development, and reproduction abnormalities [J]. Endocrinology, 2004, 145(5): 24122420.

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  總之,IGFs系統(tǒng)的各成分都參與了線性生長(zhǎng)的調(diào)節(jié)。在這個(gè)過程中,它們各自獨(dú)立或互相依賴或影響其他生長(zhǎng)調(diào)節(jié)因子作用,但具體機(jī)制還不太清楚。隨著分子生物學(xué)水平研究的深入,IGFs系統(tǒng)在線性生長(zhǎng)中的確切作用機(jī)制將明確,這無論對(duì)基礎(chǔ)研究還是臨床應(yīng)用都有重要意義。

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  [13] Lo HC, Tsao LY, Hsu WY, et al. Relation of cord serum levels of growth hormone, insulinlike growth factors, insulinlike growth factor binding proteins, leptin, and interleukin6 with birth weight, birth length, and head circumference in term and preterm neonates [J]. Nutrition, 2002, 18(78): 604608.

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