engleski

Transforming growth factor β

Lokalni čimbenici rasta ili citokini su solubilni proizvodi stanica koji putem specifičnih receptora djeluju na stanice koje ih luče (autokrini učinak). Na druge stanice mogu djelovati lokalno (parakrini učinak) ili putem cirkulacije (endokrini učinak). U novije vrijeme otkrivena je vrlo važna uloga citokina u procesima cijeljenja koštanog tkiva. Koštano cijeljenje je rezultat složenog međudjelovanja mehaničkih i molekularno-bioloških čimbenika pri čemu posebnu važnost pridajemo transformirajućem čimbeniku rasta β . Shodno tome odlučili smo pobliže opisati njegovu ulogu. Transformirajući čimbenik rasta β pripada grupi višenamjenskih citokina koji su zajedničkim imenom nazvani “ TGF-β superfamilija” . Osim TGF-β u tu skupinu ubrajamo i koštane morfogenetske proteine (BMP), faktor rasta i diferencijacije (GDF), aktivine, inhibine i Mullerov inhibirajući čimbenik (MIF). TGF-β superfamilija je vrlo složena skupina proteina počevši od njihovih naziva, strukture (izoformi), tipova receptora pa do njihova djelovanja na različite unutarstanične signalne molekule. Danas je poznato pet podtipova transformirajućeg čimbenika β , od toga tri podtipa (TGF-β 1, TGF-β 2, TGF-β 3) nalazimo u sisavaca, TGF-β 4 dolazi u peradi a, TGF-β 5 je specifičan za vodozemce. TGF-β je polipeptid sastavljen od dva peptidna lanca molekularne težine 25000. Prvo je izoliran iz ljudskih trombocita, placente i goveđeg bubrega, a početno ime mu je bilo čimbenik rasta sarkoma (SGF) koji se sastojao od dva različita čimbenika rasta kasnije nazvanim TGF-β i TGF α . TGF-β se luči kao inaktivni, visoko molekularni spoj koji aktivacijom postaje funkcionalno aktivan. Izlaganje alkalijama i kiselinama in vitro rezultira aktivacijoma čiji mehanizam aktivacije in vivo nije poznat. TGF-β ima regulatornu funkciju u mnogim tipovima stanica. Tako sudjeluje u regulaciji stanične replikacije i diferencijacije, angiogeneze, stanične migracije i stvaranja koštanog tkiva. Poznato je da TGF-β inducira sintezu kolagena u fibroblastima, nadalje povećava produkciju koštanih i hrskavičnih gradivnih komponenti uključujući tipove kolagena 1, 2, 3, 5, 6, 10 te fibronektina, osteopontina, osteonektina, trombospondina, proteoglikana i alkalne fosfataze. TGF-β smanjuje aktivnost metaloproteaza čime sprječava razgradnju makromolekula izvanstaničnog matriksa. TGF-β sintetiziraju različite vrste stanica. U kostima TGF-β sintetiziraju osteoblasti, osteociti, osteoklasti i hondrociti, a osteoblasti posjeduju veliki broj TGF-β receptora. In vitro, djelovanje TGF-β vrlo je kompleksno, može se očitovati u inhibiciji ili stimulaciji ciljne stanice što ovisi o koncentraciji TGF-β , vrsti stanice, gustoći stanica i stupnju diferencijacije stanice. Pa tako, TGF-β 1 i TGF-β 2 induciraju hondrogenezu i sintezu kolagena tipa 2 u kulturi embrionalnih stanica dočim isti čimbenici rasta inhibiraju sintezu istog tipa kolagena u zrelim hrskavičnim stanicama. TGF-β potiče umnažanje i diferencijaciju koštanih stanica in vitro, iako inhibira proliferaciju različitih stanica, uključujući osteosarkomske. Većina istraživanja je pokazala da in vitro TGF-β povećava broj osteoblastičnih markera kao što su alkalna fosfataza, kolagen tipa 1 i osteonektin.

Transforming growth factor β

nije evidentirano