胰岛素样生长因子 1(IGF-1),也称为生长激素 C,是胰岛素超家族的成员(1, 2)。它最初被发现是生长激素作用于体细胞生长的介质,但也被证明是细胞代谢、分 化和存活的重要调节器。IGF-1 作为一种前蛋白被合成,该前蛋白被蛋白水解裂解后生 成由三个二硫键连接的成熟蛋白。成熟的 IGF-1 在大型哺乳动物中高度保守,在人、牛、 猪、马和犬之间蛋白序列具有 100%的一致性(1)。 成熟小鼠 IGF-1 是一种非糖基化、70 个氨基酸(aa)分泌的多肽,来源于 153 个 氨基酸或 159 个氨基酸的前蛋白(3)。它与大鼠和人 IGF-1 的氨基酸序列分别具有 99% 和 94%的同源性。IGF-1 在肝脏和其他组织中合成。在血液和其他体液中发现,它是特 异性高亲和力 IGF 结合蛋白(IGFBP-1 至-6)的复合体(4-6)。IGFBPs 在发育过程 中以特定模式表达。它们是 IGF 作用的调节剂,控制 IGF 对特定细胞表面受体的生物 利用度。它们的功能由 IGFBP 蛋白酶进一步调节,IGFBP 蛋白酶水解裂解 IGFBP 以降 低它们与 IGF 结合的亲和力并提高 IGF 的生物利用度。一些 IGFBPs 对细胞功能也具 有 IGF 独立效应。IGF 独立循环主要以 IGFBP-3 或 IGFBP-5 和酸不稳定亚基(ALS) 的三元复合物形式进行循环。一些 IGF-1 也存在于与其他 IGFBPs 的二元复合物中。尽 管三元复合物通常仅限于脉管系统,但二元复合物可自由进入组织(4-6)。 IGF-1 作用由两种广泛表达的酪氨酸激酶受体介导:IGF-I R 和 InsulinR/CD220。 IGF-I R 和 Insulin R 是由两个α亚基和两个β亚基组成的二硫键连接异四聚体复合物。对 于这两种受体,前体蛋白被裂解以产生胞外α亚基,其含有富含半胱氨酸的区域和配体 结合的 III 型纤维连接蛋白(FN-III)结构域;以及β亚基,其含有胞外 FN-III 结构域、 跨膜和胞质酪氨酸激酶结构域。含有一个 IGF-I R 和一个 Insulin R 的杂交复合物也作为 IGF-1 的功能性高亲和力受体。IGF-I R-Insulin R 复合物主要对 IGF-1 产生反应,可下 调细胞对胰岛素的反应。IGF 信号也可由 IGF 结合蛋白和清道夫受体 IGF-II R 调节 (7-10)。 |