عامل نمو شبيه بعامل نمو البشرة المرتبط بالهيبارين

📅 آخر تحديث: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
الموسوعة الحرة

عامل النمو الشبيه بـ EGF المرتبط بالهيبارين ( HB-EGF ) هو أحد أفراد عائلة بروتينات EGF التي يتم ترميزها في البشر بواسطة جين HBEGF .

يُصنّع عامل النمو الشبيه بـ HB-EGF كبروتين سكري مُرتبط بالغشاء، مُحفز للانقسام الخلوي وجاذب كيميائي . يُطلق على عامل نمو البشرة الذي تُنتجه الخلايا الوحيدة والبلعمية، نظرًا لتقاربه مع الهيبارين، اسم HB-EGF. وقد ثبت دوره في التئام الجروح ، وتضخم عضلة القلب ، ونمو القلب ووظيفته. [ 5 ] تم التعرف على HB-EGF لأول مرة في الوسط المُستخلص من خلايا شبيهة بالخلايا البلعمية البشرية، وهو بروتين سكري يتكون من 87 حمضًا أمينيًا، ويُظهر تنظيمًا دقيقًا للتعبير الجيني. [ 6 ] يؤدي انفصال النطاق الخارجي إلى تكوين الشكل الناضج القابل للذوبان من HB-EGF، والذي يؤثر على عوامل تحفيز الانقسام الخلوي والجاذبية الكيميائية للخلايا العضلية الملساء والخلايا الليفية. يُعد الشكل عبر الغشائي من HB-EGF المُستقبل الفريد لسم الخناق ، ويؤدي دورًا في الإشارات المجاورة للخلايا. يشارك كلا شكلي HB-EGF في العمليات الفيزيولوجية الطبيعية والعمليات المرضية، بما في ذلك تطور الأورام وانتشارها، وتضخم الأعضاء ، ومرض تصلب الشرايين. [ 7 ] يمكن لـ HB-EGF الارتباط بموقعين على أسطح الخلايا: بروتيوغليكانات كبريتات الهيباران ومستقبلات عامل نمو البشرة، مما يؤثر على التفاعلات بين الخلايا. [ 8 ]

التفاعلات

لقد ثبت أن عامل النمو الشبيه بـ EGF المرتبط بالهيبارين يتفاعل مع NRD1 ، [ 9 ] والبروتين 16 المحتوي على نطاق إصبع الزنك ونطاق BTB [ 10 ] [ 11 ] و BAG1 . [ 12 ]

تؤثر الأنشطة البيولوجية لـ HB-EGF مع هذه الجينات على تقدم دورة الخلية، وتنظيم البروتينات المرافقة الجزيئية، وبقاء الخلية، ووظائفها، والالتصاق، ووساطة هجرة الخلايا. يشفر جين NRD1 بروتين نارديليسين، وهو مُعدِّل لـ HB-EGF. [ 13 ] يعمل بروتين الزنك المحتوي على نطاق BTB وبروتين 16، ومنظم البروتينات المرافقة الجزيئية من عائلة BAG، كبروتينات مرافقة مساعدة في العمليات التي تشمل HB-EGF.

دوره في السرطان

تشير الدراسات إلى ارتفاع ملحوظ في التعبير الجيني لـ HB-EGF في عدد من أنواع السرطان البشري، بالإضافة إلى خطوط الخلايا المشتقة من السرطان. وتشير الأدلة إلى أن HB-EGF يلعب دورًا هامًا في تطور الأنماط الظاهرية الخبيثة، مساهمًا في السلوكيات النقيلية والغزوية للأورام. [ 14 ] تنجم التأثيرات التكاثرية والجاذبة للخلايا لـ HB-EGF عن تأثيره المباشر على خلايا معينة، بما في ذلك الخلايا الليفية، وخلايا العضلات الملساء، والخلايا الكيراتينية. بالنسبة لأنواع عديدة من الخلايا، مثل خلايا أورام الثدي والمبيض، والخلايا الظهارية البشرية، والخلايا الكيراتينية، يُعد HB-EGF عاملًا محفزًا قويًا للانقسام الخلوي، مما يؤدي إلى زيادة ملحوظة في التعبير عن HB-EGF في هذه العينات. [ 15 ] تشير الدراسات التي أُجريت في الجسم الحي وفي المختبر لتكوين الأورام في خطوط الخلايا المشتقة من السرطان إلى أن التعبير عن HB-EGF ضروري لتطور الورم. ونتيجة لذلك، تُظهر الدراسات التي تُطبّق استخدام مثبطات HB-EGF المحددة والأجسام المضادة وحيدة النسيلة ضد HB-EGF إمكانية تطوير علاجات جديدة لعلاج السرطانات عن طريق استهداف التعبير عن HB-EGF. [ 16 ]

دوره في نمو القلب والأوعية الدموية

يلعب ارتباط عامل نمو البشرة المرتبط بالهيبارين (HB-EGF) وتفعيل مستقبلات عامل نمو البشرة (EGF) دورًا حاسمًا في نمو أنسجة صمامات القلب والحفاظ على وظيفة القلب الطبيعية لدى البالغين. خلال نمو أنسجة الصمامات، يُعد تفاعل HB-EGF مع مستقبلات EGF وبروتيوغليكانات كبريتات الهيباران ضروريًا لمنع تشوه الصمامات الناتج عن تضخمها. [ 17 ] في الجهاز الوعائي، تُظهر مناطق اضطراب التدفق زيادة في مستوى HB-EGF، مما يُعزز آفات الأوعية الدموية، وتصلب الشرايين ، وتضخم النسيج الداخلي للأوعية. يُساهم اضطراب التدفق وإعادة تشكيل أنسجة الأوعية الدموية الناتج عن تعبير HB-EGF في أمراض صمام الأبهر، وأمراض الأوعية الدموية الطرفية، وتضيق الأوعية الدموية. [ 18 ]

دورها في التئام الجروح

يُعدّ HB-EGF عامل النمو الرئيسي في عملية التئام البشرة اللازمة لالتئام الجروح الجلدية. وتُعزز تأثيراته المحفزة للانقسام والهجرة على الخلايا الكيراتينية والخلايا الليفية إصلاح الأدمة وتكوين الأوعية الدموية الضرورية لالتئام الجروح، كما أنه مُكوّن رئيسي لسوائل الجروح. [ 19 ] يُظهر HB-EGF خصوصية تجاه الخلايا المستهدفة خلال المراحل المبكرة من التئام الجروح، حيث يتم إطلاقه من قِبَل البلاعم والخلايا الوحيدة والخلايا الكيراتينية. ويعزز ارتباط HB-EGF بسطح الخلية ببروتيوغليكانات كبريتات الهيباران قدراته على تحفيز الانقسام، مما يزيد من سرعة التئام جروح الجلد، ويُقلل من أوقات التئام طعوم الجلد البشري، ويُعزز الشفاء السريع للقرح والحروق والجروح الجلدية السطحية. [ 20 ]

دور في العمليات الفيزيولوجية الأخرى

يُعرف عامل نمو البشرة المرتبط بالهيبارين (HB-EGF) بأنه عنصر هام في تنظيم نشاط الخلايا في مختلف التفاعلات البيولوجية. يوجد هذا العامل على نطاق واسع في الخلايا العصبية والخلايا الدبقية الدماغية، ويُحفز نقص الأكسجين أو نقص التروية الدماغية عملية تكوين الخلايا العصبية. [ 6 ] تؤثر التفاعلات بين HB-EGF الرحمي ومستقبلات عامل نمو البشرة في الكيسة الأريمية على تفاعلات الجنين مع الرحم وعملية انغراسه. [ 21 ] تشير الدراسات إلى أن HB-EGF يحمي الخلايا الجذعية المعوية والخلايا الظهارية المعوية في التهاب الأمعاء الناخر ، وهو مرض يصيب الأطفال الخدج. يرتبط التهاب الأمعاء الناخر بخلل في وظيفة حاجز الأمعاء، وقد يكون تأثير HB-EGF على الغشاء المخاطي المعوي هو السبب. [ 22 ] يُسهل HB-EGF، الذي يُفرز أثناء انقباض العضلات الهيكلية، إزالة الجلوكوز من الأنسجة الطرفية، وتحسين تحمل الجلوكوز، وزيادة امتصاصه. قد يفسر ارتفاع مستوى HB-EGF مع ممارسة الرياضة الأساس الجزيئي لانخفاض الاضطرابات الأيضية مثل السمنة وداء السكري من النوع الثاني مع ممارسة الرياضة بانتظام. [ 23 ]

مراجع

  1. 1 2 3 GRCh38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSG00000113070 – Ensembl ، مايو 2017
  2. 1 2 3 GRCm38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSMUSG00000024486 – Ensembl ، مايو 2017
  3. ↑ "مرجع PubMed البشري:" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
  4. ↑ "مرجع PubMed للفأر:" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
  5. ↑ نانبا د، هيغاشياما س (فبراير 2004). "إشارات داخلية مزدوجة عن طريق الانقسام البروتيني لعامل نمو شبيه بعامل نمو البشرة مرتبط بالغشاء ومرتبط بالهيبارين". مجلة السيتوكينات وعوامل النمو . 15 (1): 13-19 . doi : 10.1016/j.cytogfr.2003.10.002 . PMID 14746810 . 
  6. 1 2 جين ك، ماو إكس أو، صن واي، شي إل، جين إل، نيشي إي، كلاغسبرون إم، غرينبيرغ دي إيه (يوليو 2002). "عامل النمو الشبيه بعامل نمو البشرة المرتبط بالهيبارين: التعبير المحفز بنقص الأكسجين في المختبر وتحفيز تكوين الخلايا العصبية في المختبر وفي الجسم الحي" . مجلة علم الأعصاب . 22 (13): 5365-73 . doi : 10.1523/JNEUROSCI.22-13-05365.2002 . PMC 6758221. PMID 12097488 .  
  7. ↑ راب جي، كلاغسبرون إم (ديسمبر 1997). "عامل نمو شبيه بعامل نمو البشرة مرتبط بالهيبارين". بيوشيم. بيوفيز. أكتا . 1333 (3): F179–99. doi : 10.1016/S0304-419X(97)00024-3 . PMID 9426203 . 
  8. ↑ داس إس كيه، وانغ إكس إن، باريا بي سي، دام دي، أبراهام جيه إيه، كلاغسبرون إم، أندروز جي كيه، دي إس كيه (مايو 1994). "يتم تحفيز جين عامل النمو الشبيه بعامل نمو البشرة المرتبط بالهيبارين في رحم الفأر بشكل مؤقت بواسطة الكيسة الأريمية فقط في موقع التصاقها: ربيطة محتملة للتفاعل مع مستقبل عامل نمو البشرة في الكيسة الأريمية أثناء الانغراس". التطور . 120 (5): 1071-83 . doi : 10.1242/dev.120.5.1071 . PMID 8026321 . 
  9. ↑ نيشي إي، برات أ، هوسبيتال في، إيلينيوس ك، كلاغسبرون م (يوليو 2001). "إنزيم N-أرجينين ثنائي القاعدة المحول هو مستقبل نوعي لعامل نمو شبيه بـEGF مرتبط بالهيبارين، وهو وسيط لهجرة الخلايا" . مجلة EMBO . 20 (13): 3342-50 . doi : 10.1093/emboj/20.13.3342 . PMC 125525. PMID 11432822 .  
  10. ↑ نانبا د، ماموتو أ، هاشيموتو ك، هيغاشياما س (نوفمبر 2003). "التحرر البروتيني للجزء الكربوكسيلي الطرفي من proHB-EGF يؤدي إلى تصدير PLZF من النواة" . مجلة بيولوجيا الخلية . 163 (3): 489-502 . doi : 10.1083/jcb.200303017 . PMC 2173632. PMID 14597771 .  
  11. ^ نانبا د، توكي إف، هيجاشياما إس (يوليو 2004). "أدوار بقايا الأحماض الأمينية المشحونة في المجال السيتوبلازمي لـ proHB-EGF". الكيمياء الحيوية. بيوفيس. الدقة. مشترك . 320 (2): 376-82 . دوى : 10.1016/j.bbrc.2004.05.176 . بميد 15219838 . 
  12. ↑ لين جيه، هاتشينسون إل، جاستون إس إم، راب جي، فريمان إم آر (أغسطس 2001). "BAG-1 هو شريك ارتباط سيتوبلازمي جديد للشكل الغشائي لعامل النمو الشبيه بـEGF المرتبط بالهيبارين: دور فريد لـproHB-EGF في تنظيم بقاء الخلية" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 276 (32): 30127-30132 . doi : 10.1074/jbc.M010237200 . PMID 11340068 . 
  13. ↑ مستشفى V، برات أ (أكتوبر 2004). "نارديليسين، ميتالوببتيداز متخصص في البقايا القاعدية، يتوسط هجرة الخلايا وتكاثرها". رسائل البروتين والببتيد . 11 (5): 501-8 . doi : 10.2174/0929866043406508 . PMID 15544571 . 
  14. ↑ مياموتو إس، ياغي إتش، يوتسوموتو إف، كاواراباياشي تي، ميكادا إي (مايو 2006). "عامل النمو الشبيه بعامل نمو البشرة المرتبط بالهيبارين كجزيء استهداف جديد لعلاج السرطان" . مجلة علوم السرطان . 97 (5): 341-347 . doi : 10.1111 / j.1349-7006.2006.00188.x . PMC 11159358. PMID 16630129. S2CID 32160328 .   
  15. ↑ نولان تي إم، دي جيرولامو إن، كورونيو إم تي، ويكفيلد دي (يناير 2004). "التأثيرات التكاثرية لعامل النمو الشبيه بعامل نمو البشرة المرتبط بالهيبارين على الخلايا الظهارية والخلايا الليفية في الظفرة". مجلة طب العيون الاستقصائي والعلوم البصرية 45 (1): 110-113 . doi : 10.1167/iovs.03-0046 . PMID 14691161 . 
  16. ↑ ميازوونو ك (يناير 2012). "انفصال النطاق الخارجي لـ HB-EGF: هدف محتمل لعلاج السرطان" . مجلة الكيمياء الحيوية . 151 (1): 1-3 . doi : 10.1093/jb/mvr120 . PMID 21976708 . 
  17. ↑ إيواموتو ر، ميكادا إي (2006). "إشارات ErbB وHB-EGF في نمو القلب ووظيفته" . بنية الخلية ووظيفتها . 31 (1): 1-14 . doi : 10.1247/csf.31.1 . PMID 16508205 . 
  18. ↑ تشانغ هـ، سوناربورغ س.و، ماكناوتون ك.ك، جونز ت.ج، لي د.س، فابر ج.إ (مايو 2008). "إشارات عامل النمو الشبيه بعامل نمو البشرة المرتبط بالهيبارين في إعادة تشكيل الشرايين الناجم عن التدفق" . سيرك . ريس . 102 (10): 1275-85 . doi : 10.1161/CIRCRESAHA.108.171728 . PMC 2752633. PMID 18436796 .  
  19. ↑ شيركاتا واي، كيمورا آر، نانبا دي، إيواموتو آر، توكومارو إس، موريموتو سي، يوكوتا كيه، ناكامورا إم، ساياما كيه، ميكادا إي، هيغاشياما إس، هاشيموتو كيه (يونيو 2005). "عامل النمو الشبيه بعامل نمو البشرة المرتبط بالهيبارين يُسرّع هجرة الخلايا الكيراتينية والتئام جروح الجلد". مجلة علوم الخلية . 118 (الجزء 11): 2363-2370 . doi : 10.1242/jcs.02346 . PMID 15923649. S2CID 17496049 .  
  20. ↑ ماريكوفسكي م، بروينغ ك، ليو ب ي، إريكسون إ، هيغاشياما س، فاربر ب، أبراهام ج، كلاغسبرون م (مايو 1993). "ظهور عامل نمو شبيه بعامل نمو البشرة المرتبط بالهيبارين في سائل الجرح كاستجابة للإصابة" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 90 (9): 3889-93 . Bibcode : 1993PNAS...90.3889M . doi : 10.1073 / pnas.90.9.3889 . PMC 46411. PMID 8483908 .  
  21. ↑ ليتش، ر. إي.، خليفة، ر.، أرمانت، د. ر.، برودني، أ.، داس، س. ك.، دي، س. ك.، فازلياباس، أ. ت. (سبتمبر 2001). "تعديل عامل النمو الشبيه بعامل نمو البشرة المرتبط بالهيبارين بواسطة مضادات البروجسترون وهرمون موجهة الغدد التناسلية المشيمية في قرد البابون (بابيو أنوبيس)" . مجلة علم الغدد الصماء السريرية والتمثيل الغذائي . 86 (9): 4520-4528 . doi : 10.1210/jcem.86.9.7835 . PMID 11549702 . 
  22. ↑ تشين سي إل، يو إكس، جيمس آي أو، تشانغ إتش واي، يانغ جيه، رادوليسكو إيه، تشو واي، بيسنر جي إي (مارس 2012). "عامل النمو الشبيه بعامل نمو البشرة المرتبط بالهيبارين يحمي الخلايا الجذعية المعوية من التلف في نموذج فأر مصاب بالتهاب الأمعاء الناخر" . مجلة التحقيقات المختبرية . 92 (3): 331-344 . doi : 10.1038/labinvest.2011.167 . PMC 3289750. PMID 22157721 .  
  23. ↑ فوكاتسو واي، نوغوتشي تي، هوسوكا تي، أوغورا تي، كوتاني كيه، آبي تي، شيباكوسا تي، إينوي كيه، ساكاي إم، توبيماتسو كيه، إيناغاكي كيه، يوشيوكا تي، ماتسو إم، ناكاي جيه، ماتسوكي واي، هيراماتسو آر، كاكو كيه، أوكامورا إتش، فوشيكي تي، كاسوغا إم (يونيو 2009). "زيادة التعبير العضلي النوعي لعامل النمو الشبيه بعامل نمو البشرة المرتبط بالهيبارين يزيد من استهلاك الجلوكوز المحيطي وحساسية الأنسولين" . علم الغدد الصماء . 150 (6): 2683-91 . doi : 10.1210 /en.2008-1647 . PMID 19264873 . 

للمزيد من القراءة