IGF-1 LR3 1 мг

▎ IGF-1 LR3 құрылымы

▎ IGF-1 LR3 зерттеуі

IGF-1 LR3 зерттеуінің негізі қандай?

IGF-1 LR3 бойынша зерттеулер табиғи инсулин тәрізді өсу факторы 1 (IGF-1) шектеулерін жеңу қажеттілігінен туындады. Жасуша өсуінің, дифференциациясының және метаболизмінің негізгі реттеушісі ретінде табиғи IGF-1 тіндерді қалпына келтіруде, өсу мен дамуды зерттеуде және ауруға араласуда әлеуетті көрсетеді. Дегенмен, оның елеулі кемшіліктері бар: оның жартылай шығарылу кезеңі бірнеше сағатты ғана құрайды, бұл in vivo жылдам клиренске әкеледі. Сонымен қатар, ол IGF-байланыстыратын ақуыздармен тығыз байланысады, нәтижесінде тұрақты әсер ету үшін күресетін бос, белсенді формалардың төмен үлесі пайда болады. Бұл шектеулер оның эксперименттік зерттеулер мен әлеуетті қолданбалардағы тиімділігін қатты шектеп, ғалымдарды өнімділігі жоғары құрылымдық түрлендірілген аналогтарды зерттеуге итермеледі.

Молекулалық биология мен ақуызды инженерия технологияларындағы жетістіктермен зерттеу топтары оның қасиеттерін жақсарту үшін IGF-1-ді дәл өзгертуге назар аударды. IGF-1 құрылым-функция байланысын терең зерттеу арқылы зерттеушілер белгілі бір аминқышқылдарының учаскелеріндегі модификациялар оның байланыстырушы ақуыздармен және рецепторлармен өзара әрекеттесуіне әсер етуі мүмкін екенін анықтады: 3-позициядағы глутамин қышқылын аргининмен ауыстыру және N-терминусына 13 аминқышқылын қосу оның IGF-деактивті формадағы протеинге жақындығын төмендетеді, IGF-1 рецепторларымен байланысуды күшейтеді. Бір мезгілде құрылымдық оңтайландыру молекуланың метаболикалық циклін in vivo ұзартты, нәтижесінде IGF-1 LR3 83 аминқышқылдары бар. Бұл жартылай шығарылу кезеңінің 20-30 сағатқа дейін ұзаруына және потенциалдың шамамен үш есе артуына әкелді.

IGF-1 LR3 әсер ету механизмі қандай?

Жасушаның көбеюі және дифференциациясы

Миобласт пролиферациясын ынталандыру: ұрықтың дамуы кезінде IGF-1 LR3 қаңқа бұлшықетінің миобласттарының пролиферациясына айтарлықтай ықпал етеді. Мысалы, IGF-1 LR3 инфузиясының бір аптасынан кейін қаңқа бұлшықетінің миобластының пролиферациясының жылдамдығы айтарлықтай артқанын (P <0,05) кеш жүкті қозы ұрықтарына жүргізілген зерттеулер көрсетті. Бұл IGF-1 LR3 жасушалық циклді ілгерілету үшін миобласттарға тікелей әсер ететінін көрсетеді, бұл көбірек миобласттардың пролиферативті күйге енуіне мүмкіндік береді және осылайша бұлшықет тінінің өсуі мен дамуы үшін қосымша жасушалық көздерді қамтамасыз етеді ^[1].

Фолликулярлық дамуға әсер ету: Аналық без физиологиясы кезінде IGF-1 LR3 фолликулярлық өсу мен дамуды реттеуге қатысады. Егеуқұйрықтардың суперовуляциясы үлгісінде IGF-1 LR3 гонадотропиндермен бір мезгілде қолдану егеуқұйрықтардың кейбір штаммдарында овуляция жылдамдығын және аналық без салмағын одан әрі арттырды. Бұл IGF-1 LR3 гранулоза жасушаларының пролиферациясын және дифференциациясын реттеу арқылы фолликулярлық жетілуге ​​және овуляцияға әсер етуі мүмкін екенін көрсетеді, осылайша репродуктивті функцияға әсер етеді ^[2].

Метаболизмнің реттелуі

Қоректік заттарды алу және пайдалану: IGF-1 LR3 инфузиясынан кейін жүктілігінің кеш ұрықтарында, ұрық ақуызының ұқсас алмасу жылдамдығына қарамастан, ұрықтың аминқышқылдарының төмен концентрацияларымен қатар кіндік ішектің аминқышқылдарын қабылдау жылдамдығының төмендеуі байқалды. Бұл IGF-1 LR3 ұрықтың қоректік заттарын қабылдау және пайдалану үлгілеріне әсер етуі мүмкін екенін көрсетеді, бұл плацентарлы қан ағыны немесе қоректік заттардың тасымалдануын ынталандыру арқылы ұрықтың қоректік заттармен қамтамасыз етілуін арттырудың орнына, органға тән өсуді қолдау үшін шектеулі қоректік заттарды тиімдірек пайдалануға мүмкіндік береді ^[2].

1-сурет IGF-1 қабынуды тежейді және жараның жазылуына ықпал ету үшін Ras/PI3K/IKK/NF-κB сигналдық жолдары арқылы ангиогенезді жеделдетеді ^[3].

Инсулин секрециясын тежеу: IGF-1 LR3 немесе тұзды ерітіндіні кеш буаздық ұрық қозыларына инфузиялау IGF-1 LR3 енгізілген қозыларда плазмадағы инсулин концентрациясының төмендегенін анықтады. Сонымен қатар, гипергликемиялық қысқыш эксперименттер кезінде инсулин секрециясы бақылаумен салыстырғанда төмендеді. Бұл IGF-1 LR3 инсулин секрециясын тежеу ​​үшін ұйқы безінің β-жасушаларына тікелей әсер етуі мүмкін екенін көрсетеді. Оқшауланған ұрықтың аралшықтарына жүргізілген қосымша зерттеулер IGF-1 LR3 инфузияланған қозылардың аралшықтары глюкозаның in vitro стимуляциясына жауап ретінде тұрақты төмен инсулин секрециясын көрсететінін көрсетті, бұл IGF-1 LR3 ұйқы безінің β-жасушаларында ішкі ақауларды тудыруы мүмкін, инсулиннің қалыпты функциясының бұзылуына әкелуі мүмкін ^[45].

Ангиогенездің реттелуі

Аналық бездердің ангиогенезіндегі рөлі: Ірі қара малдың лютеинизацияланған фолликул ангиогенезінің культуралық эксперименттерінде IGF-1 LR3-тің лютеинизацияланған фолликул эндотелий жасушаларының (EC) желілеріне және прогестерон өндірісіне әсері зерттелді. Нәтижелер EC өсу параметрлеріне шектеулі әсер етті, бірақ жасуша пролиферациясының шамалы өсуін көрсетті (3-5%). Керісінше, IGF-1 LR3 прогестерон өндірісіне дифференциалды әсер етті, ал IGF-1 рецепторларының антагонисті пикроподофиллин (PPP) EC өсу параметрлерін де, прогестерон концентрациясын да айтарлықтай төмендетті. Бұл IGF-1 LR3 IGF-1 рецепторының сигнал беру жолы арқылы лютеинизацияланған фолликулаларда васкуляризацияны және прогестерон өндірісін модуляциялауы мүмкін екенін көрсетеді, осылайша аналық без функциясы мен құнарлылығын сақтайды ^[6].

IGF-1 LR3 қолданбалары қандай?

Жануарлардың өсуі мен дамуын зерттеу және қолдану

Ұрық мүшелерінің өсуіне жәрдемдесу: кеш жүкті қозы ұрықтарымен жүргізілген тәжірибелерде IGF-1 LR3 инфузиясы ұрық мүшелерінің өсуін айтарлықтай арттырып, жүрек, бүйрек, көкбауыр және бүйрек үсті бездері сияқты мүшелердің дамуына ықпал етті. Бұл IGF-1 LR3 ұрық ағзасының даму процестерін реттеуде шешуші рөл атқаратынын және ұрықтың өсуі мен дамуын реттеу механизмдерін тереңірек түсінуге ықпал ететінін көрсетеді. Ол жануарлардың репродуктивті өнімділігін жақсартуға және ұрпақтардың өмір сүру көрсеткіштерін арттыруға теориялық қолдау мен практикалық нұсқаулар береді ^[1].

Қаңқа бұлшықетінің миобласты пролиферациясын ынталандыру: Зерттеулер IGF-1 LR3 қаңқа бұлшықетінің миобластының пролиферациясын ынталандыратынын көрсетеді. Ұрық қойларының тәжірибелерінде IGF-1 LR3 инфузиясы миобласт пролиферациясының белсенділігін айтарлықтай арттырды ^[1].

Қант диабеті және онымен байланысты ауруларды зерттеу

Инсулин секрециясына әсерлерін бағалау: ұрық қозыларында IGF-1 LR3 инфузиясын қамтитын эксперименттер ұрықтың плазмасындағы инсулин концентрациясының төмендеуін анықтады. Гипергликемиялық қысқыш эксперименттері кезінде IGF-1 LR3-пен өңделген ұрық қозыларындағы инсулин деңгейі бақылауларға қарағанда 66%-ға төмен болды. Бұл құбылыс IGF-1 LR3 пен инсулин секрециясы арасындағы әлеуетті байланысты көрсетеді, қант диабетінің патогенезін зерттеу және жаңа терапиялық стратегияларды әзірлеу үшін маңызды анықтамалар береді ^[5].

Атлетикалық өнімділікпен корреляция: элиталық израильдік жүгірушілер мен жүзушілерді зерттеу IGF1 генінің полиморфизмдері айналымдағы IGF1 деңгейлерімен корреляцияланатынын және спринтерлердің IGF генетикалық көрсеткіші (IGF-GS) спорттық өнімділікпен байланысты екенін көрсетті. Элиталық спринтерлер ұлттық деңгейдегі спринтерлерге және жоғары деңгейдегі қысқа қашықтыққа жүзушілерге қарағанда айтарлықтай жоғары орташа IGF-GS ұпайларын көрсетті. Бұл IGF-1 жүйесі жердегі жылдамдық спортында шешуші рөл атқара алатынын көрсетеді. IGF-GS элиталық спринтерлерді ерте іріктеу үшін пайдаланылуы мүмкін бе деген белгісіз болып қала берсе де, ол спортшыларды іріктеу мен жаттығуларға араласудың жаңа жолдарын ұсынады. Болашақ зерттеулер спортшылардағы IGF-1-мен байланысты маркерлерді бақылау және талдау арқылы спорттық өнімділікті арттыру үшін неғұрлым мақсатты жаттығу бағдарламаларын жасауға мүмкіндік береді ^[7].

Жасушалық биология және негізгі медицинадағы зерттеулер

Жасуша пролиферациясын реттеуді зерттеу: IGF-1 LR3 жасуша пролиферациясын ынталандыру қабілетіне ие. In vitro эксперименттер оның NIH 3T3 жасушаларының пролиферациясын тиімді ынталандыратынын көрсетеді. Бұл IGF-1 LR3-ті жасушалық пролиферацияны реттеу механизмдерін зерттеуге арналған құнды құрал етеді. IGF-1 LR3-тің әртүрлі жасушалық желілерде пролиферацияға әсерін бақылай отырып, зерттеушілер онкология, регенеративті медицина және ұқсас салалардағы зерттеулер үшін теориялық негізді қамтамасыз ететін жасушалық циклды реттеу және сигнал беру жолдары сияқты іргелі биологиялық процестер туралы түсінік ала алады ^[8].

Апоптоз және ақуыз метаболизмін зерттеу: Сутегі асқын тотығымен өңделген C2C12 жасушаларын зерттеуде IGF-1 (оның аналогы IGF-1 LR3-ті қоса) Pax7, миогендік реттеуші факторлар (MRFs), mTOR, және MRFF1 және P70S6K, регуляризацияны тежеу арқылы жасушалық ақуыз синтезі мен ыдырау тепе-теңдігін модуляциялайды. апоптоз, осылайша ақуыз синтезі мен ыдырау арасындағы тепе-теңдікті реттейді. Бұл стресс жағдайында жасушаның өмір сүруі мен өлу механизмдерін, сондай-ақ байланысты ауруларды емдеу үшін жаңа мақсаттар мен түсініктерді ұсына отырып, ақуыз алмасуының реттеуші желілерін тереңірек түсінуге ықпал етеді ^[9].

Қорытынды

IGF-1 LR3 инсулин тәрізді өсу факторының 1 синтетикалық ұзақ әсер ететін аналогы ретінде PI3K/Akt және MAPK сияқты сигналдық жолдарды белсендіру арқылы ұрықтың жүрегі мен бүйрек үсті бездеріндегі органға тән өсуге ықпал етеді. Ол қаңқа бұлшықетінің миобластының пролиферациясын және ақуыз синтезін ынталандырады, метаболизмді реттейді, қаңқа бұлшықеттерінің денсаулығын сақтайды және жаттығулардан туындаған жарақаттардан қалпына келтіруге көмектеседі.

Автор туралы

Жоғарыда аталған материалдардың барлығы Cocer Peptides компаниясымен зерттелген, өңделген және құрастырылған.

Ғылыми журналдың авторы

Фэн Л - жаттығу физиологиясы және жүрек-қан тамырлары денсаулығы саласына назар аударатын зерттеуші. Олардың академиялық жұмысы негізінен жаттығулардың әртүрлі формаларының физиологиялық функцияларға реттеуші әсерін, әсіресе бұлшықет денсаулығы мен жүрек-қан тамырлары ауруларын қалпына келтіруге байланысты жаттығулар мен дененің молекулалық механизмдерінің өзара әрекеттесуін зерттеуге бағытталған. Доктор Фэн тереңдетілген зерттеулер жүргізу үшін жиі клиникаға дейінгі зерттеу үлгілері мен молекулалық биология әдістерінің комбинациясын қолданады. Feng L дәйексөз [9] сілтемесінде келтірілген.

▎ Сәйкес сілтемелер

[1] Stremming J, White A, Donthi A, т.б. Қой рекомбинанты IGF-1 ұрық қойларының орган-спецификалық өсуіне ықпал етеді. Физиологиядағы шекаралар 2022; 13: 954948.DOI: 10.3389/fphys.2022.954948.

[2] Хамси Ф, Роберге С, Вонг Дж. егеуқұйрықтардағы овуляциядағы инсулин тәрізді өсу факторы-1-нің физиологиялық/фармакологиялық рөлінің жаңа көрсетілімі және кумулус оофорына әсер ету. Эндокриндік 2001; 14(2): 175-180.DOI: 10.1385/ENDO:14:2:175.

[3] Чжан Х, Ху Ф, Ли Дж, т.б. IGF-1 қабынуды тежейді және жараның жазылуын ынталандыру үшін Ras/PI3K/IKK/NF-κB сигналдық жолдары арқылы ангиогенезді жеделдетеді. Еуропалық фармацевтикалық ғылымдар журналы 2024; 200: 106847.DOI: 10.1016/j.ejps.2024.106847.

[4] White A, Stremming J, Boehmer BH, т.б. Жүктіліктің кеш ұрық қойында 1 апталық IGF-1 инфузиясынан кейін глюкозамен ынталандырылған инсулин секрециясының төмендеуі аралшықтардың ішкі ақауына байланысты. Американдық физиология-эндокринология және метаболизм журналы 2021; 320(6): E1138-E1147. DOI:10.1152/ajpendo.00623.2020.

[5] White A, Stremming J, Brown LD, Rozance PJ. Ұрық қойына жедел IGF-1 LR3 инфузиясы кезінде глюкозамен ынталандырылған инсулин секрециясы оқшауланған аралшықтарда сақталмайды. Денсаулық пен аурудың даму бастаулары журналы 2023; 14(3): 353-361.DOI: 10.1017/S2040 17442300009 0.

[6] Nwachukwu CU, Robinson RS, Woad KJ. Инсулин тәрізді өсу факторы жүйесінің лютеинизациялаушы ангиогенезге әсері. Көбею және ұрпақты болу 2023; 4(2).DOI: 10.1530/RAF-22-0057.

[7] Ben-Zaken S, Meckel Y, Nemet D, Eliakim A. Insulin-like Growth Factor Axis Genetic Score and Sports Excellence. Journal of Strength and Conditioning Research 2021; 35(9): 2421-2426.DOI: 10.1519/JSC.000000000004102.

[8] Мао В. Pichia pastoris ішіндегі ұзын тізбекті Arg~3-IGF-1 жоғары деңгейлі экспрессиясы және оны тазарту және сипаттау. Әскери медицина ғылымдары академиясының хабаршысы 2008. https://api.semanticscholar.org/CorpusID:88212024.

[9] Feng L, Li B, Xi Y, Cai M, Tian Z. Аэробты жаттығулар мен қарсылық жаттығулары миокард инфарктісі бар тышқандардағы IGF-1/IGF-1R-PI3K/Akt жолы арқылы қаңқа бұлшықеттерінің атрофиясын жеңілдетеді. American Journal of Physiology-Cell Physiology 2022; 322(2): C164-C176.DOI: 10.1152/ajpcell.00344.2021.

ОСЫ веб-сайтта берілген БАРЛЫҚ МАҚАЛАЛАР МЕН ӨНІМ ТУРАЛЫ АҚПАРАТ ТЕК АҚПАРАТТЫ ТАРАТУ ЖӘНЕ БІЛІМ БЕРУ МАҚСАТЫНА АРНАЛҒАН.  

Осы веб-сайтта берілген өнімдер тек in vitro зерттеулеріне арналған. In vitro зерттеу (латынша: *әйнектегі*, шыны ыдыс деген мағынаны білдіреді) адам ағзасынан тыс жүргізіледі. Бұл өнімдер фармацевтикалық емес, АҚШ-тың Азық-түлік және дәрі-дәрмекпен қамтамасыз ету басқармасы (FDA) мақұлдамаған және кез келген медициналық жағдайдың, аурудың немесе аурудың алдын алу, емдеу немесе емдеу үшін пайдаланылмауы керек. Бұл өнімдерді адам немесе жануарлар ағзасына кез келген нысанда енгізуге заңмен қатаң тыйым салынады.