IGF-1 LR3 1mg

▎ IGF-1 LR3 Структура

▎ на IGF-1 LR3 Истражување

Која е истражувачката позадина на IGF-1 LR3?

Истражувањето за IGF-1 LR3 потекнува од потребата да се надминат ограничувањата на природниот фактор на раст сличен на инсулин 1 (IGF-1). Како клучен регулатор на клеточниот раст, диференцијација и метаболизам, природниот ИГФ-1 покажува потенцијал во поправка на ткивото, студии за раст и развој и интервенција во болеста. Сепак, има значителни недостатоци: неговиот полуживот трае само неколку часа, што доведува до брзо чистење in vivo. Понатаму, тој цврсто се врзува за протеините кои се врзуваат за ИГФ, што резултира со низок дел од слободни, активни форми кои се борат да вршат постојани ефекти. Овие ограничувања сериозно ја ограничија неговата ефикасност во експерименталните истражувања и потенцијалните апликации, поттикнувајќи ги научниците да истражуваат структурно модифицирани аналози со подобрени перформанси.

Со напредокот во молекуларната биологија и технологиите за инженерство на протеини, истражувачките тимови се фокусираа на прецизно менување на IGF-1 за да ги подобрат неговите својства. Преку длабински студии за односот структура-функција на IGF-1, истражувачите открија дека модификациите на одредени места на аминокиселини можат да влијаат на нејзините интеракции со врзувачките протеини и рецептори: замената на глутаминската киселина на позиција 3 со аргинин и додавањето на 13 аминокиселини на N-крајот ја намалува нејзината поврзаност со IGF-креозирање. додека го подобрува врзувањето за ИГФ-1 рецепторот. Истовремено, структурната оптимизација го продолжи метаболичкиот циклус на молекулата in vivo, на крајот давајќи IGF-1 LR3 со 83 амино киселини. Ова резултираше со полуживот продолжен до 20-30 часа и приближно трикратно зголемена моќност.

Кој е механизмот на дејство на IGF-1 LR3?

Пролиферација и диференцијација на клетките

Стимулација на пролиферацијата на миобластите: За време на феталниот развој, IGF-1 LR3 значително ја промовира пролиферацијата на миобластите на скелетните мускули. На пример, студиите за јагнешки фетуси во доцна бременост открија дека по една недела од инфузијата на IGF-1 LR3, стапката на пролиферација на миобластите на скелетните мускули значително се зголемила (P <0,05). Ова укажува на тоа дека IGF-1 LR3 директно делува на миобластите за да го унапреди клеточниот циклус, овозможувајќи повеќе миобласти да влезат во пролиферативна состојба и на тој начин обезбедувајќи дополнителни клеточни извори за раст и развој на мускулното ткиво ^[1].

Влијание на развојот на фоликулите: За време на физиологијата на јајниците, IGF-1 LR3 учествува во регулирањето на растот и развојот на фоликулите. Во модел на суперовулација на стаорци, истовремената администрација на IGF-1 LR3 со гонадотропини дополнително ги зголеми стапките на овулација и покачена тежина на јајниците кај одредени соеви на стаорци. Ова сугерира дека IGF-1 LR3 може да влијае на созревањето на фоликулите и овулацијата преку регулирање на пролиферацијата и диференцијацијата на гранулозните клетки, а со тоа влијае на репродуктивната функција ^[2].

Регулирање на метаболизмот

Стекнување и искористување на хранливи материи: По инфузијата на IGF-1 LR3 кај јагнешки фетуси во доцна гестација, забележани се намалени стапки на навлегување на аминокиселини од папочната врвца заедно со пониски концентрации на фетални аминокиселини, и покрај сличните стапки на промет на фетални протеини. Ова сугерира дека IGF-1 LR3 може да влијае на шаблоните на земање и искористување на хранливи материи од фетусот, овозможувајќи поефикасна употреба на ограничените хранливи материи за поддршка на растот специфичен за органите наместо зголемување на снабдувањето со хранливи материи на фетусот преку плацентарниот проток на крв или стимулација за трансфер на хранливи материи ^[2].

Слика 1 IGF-1 го инхибира воспалението и ја забрзува ангиогенезата преку сигналните патишта Ras/PI3K/IKK/NF-κB за промовирање на заздравувањето на раните ^[3].

Инхибиција на секрецијата на инсулин: Инфузија на IGF-1 LR3 или физиолошки раствор во фетални јагниња во доцна бременост откри намалени концентрации на инсулин во плазмата кај јагниња инфузирани со IGF-1 LR3. Дополнително, секрецијата на инсулин за време на експериментите со хипергликемични стегачи беше намалена во споредба со контролните. Ова сугерира дека IGF-1 LR3 може директно да делува на β-клетките на панкреасот за да ја инхибира секрецијата на инсулин. Понатамошни студии на изолирани фетални островчиња открија дека островчињата од јагниња инфузирани со IGF-1 LR3 покажаа упорно ниска секреција на инсулин како одговор на ин витро стимулација на гликоза, што сугерира дека IGF-1 LR3 може да индуцира внатрешни дефекти во панкреасните β-клетки кои секретираат нормално ^[4,5].

Регулација на ангиогенезата

Улога во ангиогенезата на јајниците: Во експериментите со ангиогенеза на говеда со лутеинизиран фоликул, беа испитани ефектите на IGF-1 LR3 врз мрежите на лутеинизираните фоликули на ендотелијалните клетки (ЕК) и производството на прогестерон. Резултатите покажаа ограничено влијание врз параметрите за раст на ЕЗ, но мало зголемување на клеточната пролиферација (3-5%). Спротивно на тоа, IGF-1 LR3 изврши диференцијални ефекти врз производството на прогестерон, додека антагонистот на рецепторот IGF-1 пикроподофилин (PPP) значително ги намали и параметрите за раст на ЕК и концентрациите на прогестерон. Ова сугерира дека IGF-1 LR3 може да ја модулира васкуларизацијата и производството на прогестерон во лутеинизираните фоликули преку сигналниот пат на рецепторот IGF-1, а со тоа ја одржува функцијата и плодноста на јајниците ^[6].

Кои се апликациите на IGF-1 LR3?

Истражување и апликации за раст и развој на животните

Промовирање на раст на феталните органи: Во експериментите со јагнешки фетуси во доцна бременост, инфузијата на IGF-1 LR3 значително го зголеми растот на феталните органи, промовирајќи го развојот на органите како што се срцето, бубрезите, слезината и надбубрежните жлезди. Ова покажува дека IGF-1 LR3 игра клучна улога во регулирањето на процесите на развој на феталните органи, придонесувајќи за подлабоко разбирање на регулаторните механизми за раст и развој на фетусот. Обезбедува теоретска поддршка и практични насоки за подобрување на репродуктивните перформанси на животните и зголемување на стапката на преживување на потомството ^[1].

Стимулација на пролиферацијата на миобластот на скелетните мускули: Истражувањата покажуваат дека IGF-1 LR3 ја стимулира пролиферацијата на миобластите на скелетните мускули. Во експериментите со овци на фетусот, инфузијата на IGF-1 LR3 значително ја подобрила активноста на пролиферацијата на миобластите ^[1].

Истражување за дијабетес и сродни болести

Евалуација на ефектите врз секрецијата на инсулин: Експериментите кои вклучуваат инфузија на IGF-1 LR3 кај фетални јагниња открија намалување на концентрациите на феталниот инсулин во плазмата. За време на експериментите со хипергликемични стегачи, нивоата на инсулин кај феталните јагниња третирани со IGF-1 LR3 беа 66% пониски отколку кај контролите. Овој феномен укажува на потенцијална поврзаност помеѓу IGF-1 LR3 и секрецијата на инсулин, обезбедувајќи важни индиции за проучување на патогенезата на дијабетесот и развивање на нови терапевтски стратегии ^[5].

Корелација со атлетските перформанси: Истражувањето на елитните израелски тркачи и пливачи откри дека полиморфизмите на генот IGF1 корелираат со циркулирачките нивоа на IGF1 и дека генетскиот резултат на ИГФ (IGF-GS) на спринтерите е поврзан со атлетските перформанси. Елитните спринтери покажаа значително повисоки просечни резултати на ИГФ-ГС од спринтерите на национално ниво и пливачите на кратки патеки на високо ниво. Ова сугерира дека системот IGF-1 може да игра клучна улога во копнените брзи спортови. Иако останува неизвесно дали IGF-GS може да се користи за рана селекција на елитни спринтери, тој нуди нови патишта за избор на спортисти и интервенции за обука. Идните истражувања може да овозможат развој на повеќе насочени програми за обука за подобрување на атлетските перформанси преку следење и анализа на маркерите поврзани со ИГФ-1 кај спортистите ^[7].

Истражување во клеточната биологија и основната медицина

Истражување за регулирање на пролиферацијата на клетките: IGF-1 LR3 поседува капацитет да стимулира клеточна пролиферација. Ин витро експериментите ја демонстрираат неговата ефикасна стимулација на пролиферацијата на клетките NIH 3T3. Ова го прави IGF-1 LR3 вредна алатка за истражување на механизмите за регулирање на клеточната пролиферација. Со набљудување на ефектите на IGF-1 LR3 врз пролиферацијата низ различни клеточни линии, истражувачите можат да добијат увид во основните биолошки процеси како што се регулацијата на клеточниот циклус и сигналните патишта, обезбедувајќи теоретска основа за студии во онкологија, регенеративна медицина и сродни области ^[8].

Истражување за апоптоза и протеински метаболизам: Во студиите на C2C12 клетки третирани со водород пероксид, IGF-1 (вклучувајќи го и неговиот аналог IGF-1 LR3) ја модулира синтезата на клеточните протеини и рамнотежата на деградација преку нагорно регулирање на Pax7, миогените регулаторни фактори (MRFs), mTORK, и P70FRF. апоптоза, со што се регулира рамнотежата помеѓу синтезата на протеините и деградацијата. Ова придонесува за подлабоко разбирање на механизмите за клеточно преживување и смрт при стресни услови, како и за регулаторните мрежи на метаболизмот на протеините, нудејќи нови цели и увиди за третман на сродни болести ^[9].

Заклучок

IGF-1 LR3, како синтетички аналог со долго дејство на факторот на раст сличен на инсулин 1, промовира органски специфичен раст во феталното срце и надбубрежните жлезди преку активирање на сигналните патишта како што се PI3K/Akt и MAPK. Ја стимулира пролиферацијата на миобластите на скелетните мускули и синтезата на протеините, го регулира метаболизмот, го одржува здравјето на скелетните мускули и помага за закрепнување од повреди предизвикани од вежбање.

За авторот

Горенаведените материјали се сите истражени, уредени и составени од Cocer Peptides.

Автор на научниот весник

Фенг Л е истражувач кој се фокусира на полето на физиологијата на вежбање и кардиоваскуларното здравје. Нивната академска работа главно се фокусира на истражување на регулаторните ефекти на различните форми на вежбање врз физиолошките функции, особено на интеракцијата помеѓу вежбањето и молекуларните механизми на телото поврзани со здравјето на мускулите и закрепнувањето на кардиоваскуларните болести. Д-р Фенг често прифаќа комбинација од модели на претклинички истражувања и техники на молекуларна биологија за да спроведе длабински студии. Фенг Л е наведен во референцата за цитирање [9].

▎ Релевантни цитати

[1] Stremming J, White A, Donthi A, et al. Рекомбинантниот IGF-1 од овци го промовира растот специфичен за органите кај феталните овци. Граници во физиологијата 2022 година; 13: 954948.DOI: 10.3389/fphys.2022.954948.

[2] Khamsi F, Roberge S, Wong J. Нова демонстрација на физиолошка/фармаколошка улога на инсулин-како раст фактор-1 во овулацијата кај стаорци и дејство на кумулус оофор. Ендокрина 2001 година; 14(2): 175-180.DOI: 10.1385/ENDO:14:2:175.

[3] Џанг Икс, Ху Ф, Ли Ј и др. ИГФ-1 го инхибира воспалението и ја забрзува ангиогенезата преку сигналните патишта на Ras/PI3K/IKK/NF-κB за промовирање на заздравувањето на раните. Европски весник за фармацевтски науки 2024 година; 200: 106847.DOI: 10.1016/j.ejps.2024.106847.

[4] White A, Stremming J, Boehmer BH, et al. Намалената секреција на инсулин стимулирана од гликоза по 1-неделна инфузија на ИГФ-1 кај феталните овци од доцната бременост се должи на внатрешен дефект на островчињата. Американски весник за физиологија-ендокринологија и метаболизам 2021 година; 320(6): E1138-E1147. DOI:10.1152/ајпендо.00623.2020 година.

[5] Бела А, Стреминг Ј, Браун ЛД, Розанце ПЈ. Атенуираната секреција на инсулин стимулирана од гликоза за време на акутна инфузија на IGF-1 LR3 во фетална овца не опстојува на изолираните островчиња. Весник за развојно потекло на здравје и болест 2023 година; 14(3): 353-361.DOI: 10.1017/S2040 17442300009 0.

[6] Nwachukwu CU, Robinson RS, Woad KJ. Ефект на системот на фактор на раст сличен на инсулин врз лутеинизирачката ангиогенеза. Репродукција и плодност 2023 година; 4(2).DOI: 10.1530/RAF-22-0057.

[7] Бен-Закен С, Мекел И, Немет Д, Елиаким А. Генетски резултат на оската на фактор на раст сличен на инсулин и спортска извонредност. Journal of Strength and Conditioning Research 2021; 35(9): 2421-2426.DOI: 10.1519/JSC.00000000000004102.

[8] Mao W. Високо ниво на изразување на долгиот ланец Arg~3-IGF-1 во Pichia pastoris и неговото прочистување и карактеризација. Билтен на Академијата за воено медицински науки 2008. https://api.semanticscholar.org/CorpusID:88212024.

[9] Feng L, Li B, Xi Y, Cai M, Tian Z. Аеробните вежби и вежбите со отпор ја ублажуваат атрофијата на скелетните мускули преку патеката IGF-1/IGF-1R-PI3K/Akt кај глувци со миокарден инфаркт. Американски весник за физиологија-клеточна физиологија 2022 година; 322(2): C164-C176.DOI: 10.1152/ajpcell.00344.2021.

СИТЕ СТАТИИ И ИНФОРМАЦИИ ЗА ПРОИЗВОДОТ ОБЕЗБЕНИ НА ОВАА ВЕБ СТРАНИЦА СЕ САМО ЗА ДИСЕМИНАЦИЈА НА ИНФОРМАЦИИ И ЕДУКАЦИСКИ ЦЕЛИ.  

Производите дадени на оваа веб-локација се наменети исклучиво за ин витро истражување. Истражувањето ин витро (латински: *in glass*, што значи во стаклени садови) се спроведува надвор од човечкото тело. Овие производи не се фармацевтски производи, не се одобрени од Администрацијата за храна и лекови на САД (FDA) и не смеат да се користат за спречување, лекување или лекување на каква било медицинска состојба, болест или болест. Со закон е строго забрането да се внесуваат овие производи во телото на човекот или животните во која било форма.