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看懂掌声!胰岛素样生长因子结合蛋白IGFBP-3

作者:池博专刊    发布日期:2020-11-25 09:00


胰岛素样生长因子(insulin like growth factor,IGF)是一组具有促生长作用的多肽类物质。IGF系统主要由两个IGF(IGF-1、IGF-2)、两个IGF受体(IGF-R1、IGF-R2)和七个IGF结合蛋白(IGFBPs)组成。IGFBPs对IGF具有很高的亲和力。

 

1、IGFBP-3是出生后血液中含量最丰富的一种IGF结合蛋白

IGFBP-3是出生后血液中含量最丰富的一种IGF结合蛋白。它与IGF结合,防止它们被降解,促进IGF在身体各部分的运输,对IGFs结构进行修饰从而改变IGFs与其特异性受体之间的相互作用。由于血清IGFBP-3具有生长激素(GH)依赖性,并与GH分泌量相关,因此其测定有助于GH异常分泌的检测。尤其是在儿童时期,IGFBP-3值在确定GH分泌和作用的变化(即原发性IGF缺乏状态)方面起着重要作用。


2、IGFBP-3通过调控IGF发挥功能

大约90%的IGF与IGFBP-3结合。IGFBP-3与IGFs结合,形成一个大小约为50kDa的“二元复合物”。然后与另一种肝源性和GH依赖性肽ALS形成一个大小约为150kda的“三元复合物”。IGFBP-3与IGFs的结合亲和力不受ALS的影响。“三元络合物”是IGFs在循环中的主要储存形式。所以IGFBPs可能通过减少游离IGF(在生物学上可与IGF受体相互作用)的数量来对抗IGF的作用。所以,IGFBPs具有抗增殖、抗有丝分裂和促凋亡作用。

 

3、IGFBP-3不依赖于IGF发挥作用

虽然IGFBP-3是一种分泌蛋白,但在细胞核和细胞质中也能发现活性蛋白。IGFBP-3参与DNA损伤反应。IGFBP-3在脂筏中与EGFR相互作用,并在DNA损伤刺激下转移到细胞核,在那里两种蛋白与DNA-PK复合以促进非同源末端连接。

IGFBP-3也可能通过与IGFBP-3R(受体)结合来激活下游的各种信号分子诱导细胞凋亡,或者与TGF-β受体结合导致Smad激活从而导致细胞凋亡。IGFBP3还可激活Stat-1或与RXR-α结合,诱导其抗增殖和促凋亡作用(图1)。
 


图1. IGFBP-3激活的关键候选分子

4、IGFBP-3参与疾病过程

流行病学研究清楚地表明,IGFBP-3水平与癌症的发生呈负相关。血清IGFBP-3表达水平的增加导致前列腺癌和结直肠癌的患病率降低。IGFBP-3的过度表达导致非小肺癌细胞和M12人类前列腺癌细胞的异种移植瘤形成的减少。肝细胞癌和非小细胞肺癌患者样本中IGFBP-3的表达降低。有研究表明,IGFBP-3不仅通过诱导细胞凋亡来触发生长抑制作用,而且在人乳腺癌、肾癌和肺癌细胞G1细胞周期阻滞中也有作用。


IGFBP-3的这种作用,使得其在癌症病理中备受关注。另外,其作用不仅限于癌症,在其他疾病状态,如视网膜病变和脑缺血中也可以观察到。此外,在衰老过程中,IGFBP-3水平升高。


联科生物不仅开发了IGFBP-3的ELISA试剂盒,还有其余5个IGFBPs的ELISA试剂盒。质控严格,值得信赖!欢迎垂询!
 

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参考文献:

•  Ranke MB. Insulin-like growth factor binding-protein-3 (IGFBP-3). Best Pract Res Clin Endocrinol Metab. 2015, 29(5):701-11

•  HM Shahjee, N Bhattacharyya. Activation of various downstream signaling molecules by IGFBP-3. Journal of cancer therapy. 2014, 5:830-835

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