Факторы роста
Факторы роста — сигнальные белки, которые стимулируют деление, выживание, созревание и движение клеток. Они управляют ростом и развитием организма, обновлением тканей, заживлением ран и образованием новых сосудов.
Факторы роста действуют преимущественно на соседние клетки или на саму клетку-источник, хотя некоторые, например инсулиноподобный фактор роста-1, циркулируют в крови и работают как гормоны. Граница между факторами роста и цитокинами условна: многие молекулы относят к обеим группам.
⚙️ Как действуют
Фактор роста связывается со специфическим рецептором на поверхности клетки. Многие такие рецепторы обладают свойствами фермента тирозинкиназы: после связывания они запускают внутри клетки цепочку сигналов, которая доходит до ядра и включает гены деления, синтеза белка или выживания. Клетка выходит из состояния покоя и начинает делиться либо меняет свою специализацию.
Обычно на клетку действует сразу несколько факторов роста, и итоговый ответ зависит от их сочетания и количества, а также от контакта с межклеточным веществом. Межклеточное вещество само служит хранилищем факторов роста, высвобождая их при повреждении.
📚 Основные факторы роста
Важнейшие факторы роста и их роль
| Фактор | Главный источник | Основное действие |
|---|---|---|
| Эпидермальный фактор роста | Тромбоциты, макрофаги, слюна | Деление клеток эпителия и эпидермиса, заживление кожи и слизистых |
| Фактор роста тромбоцитов | Тромбоциты, макрофаги, эндотелий | Привлечение и деление фибробластов и гладкомышечных клеток |
| Фактор роста эндотелия сосудов | Клетки при недостатке кислорода, макрофаги | Рост новых сосудов, повышение их проницаемости |
| Факторы роста фибробластов | Многие клетки | Рост сосудов, деление фибробластов, развитие тканей |
| Трансформирующий фактор роста бета | Тромбоциты, макрофаги, лимфоциты | Выработка коллагена, рубцевание, торможение иммунного ответа |
| Фактор роста гепатоцитов | Клетки соединительной ткани печени и других органов | Деление клеток печени при её восстановлении |
| Инсулиноподобные факторы роста | Печень под действием гормона роста | Рост костей и мышц, синтез белка |
| Нейротрофические факторы | Нейроны, глия, мышцы | Выживание и рост нервных клеток |
К факторам роста в широком смысле относят и колониестимулирующие факторы и эритропоэтин, управляющие образованием клеток крови.
🩹 Роль в заживлении
При повреждении первыми факторы роста выделяют тромбоциты, собирающиеся в месте кровотечения. Затем главным источником становятся макрофаги. Под действием этих сигналов фибробласты приходят в рану и производят коллаген, растут новые капилляры, эпителий делится и надвигается с краёв. Так формируется грануляционная ткань и закрывается дефект.
Регенерация зависит и от гормонов: гормон роста стимулирует выработку инсулиноподобного фактора роста-1, а избыток кортизола тормозит образование коллагена и заживление.
⚠️ Когда факторы роста вредят
- Фиброз — длительный избыток трансформирующего фактора роста бета заставляет фибробласты производить слишком много коллагена, и орган постепенно замещается рубцом.
- Избыточные рубцы — гипертрофические и келоидные рубцы связаны с усиленной и затянувшейся работой факторов роста.
- Опухоли — многие злокачественные клетки имеют мутации в генах рецепторов факторов роста или сигнальных путей, и сигнал к делению включён постоянно. Опухоли также выделяют фактор роста эндотелия сосудов, чтобы обеспечить себя кровоснабжением.
- Болезни глаз — избыток фактора роста эндотелия сосудов вызывает рост патологических сосудов в сетчатке при влажной форме возрастной макулярной дегенерации и диабетической ретинопатии.
💊 Факторы роста в медицине
Сведения о препаратах приведены в ознакомительных целях. Препараты, блокирующие факторы роста или их рецепторы, применяют в онкологии: моноклональные антитела к фактору роста эндотелия сосудов, к рецепторам эпидермального фактора роста, а также ингибиторы тирозинкиназ. При влажной макулярной дегенерации и диабетическом отёке сетчатки препараты против фактора роста эндотелия сосудов вводят непосредственно в глаз.
Сами факторы роста как лекарство используют реже. Колониестимулирующие факторы применяют для восстановления лейкоцитов после химиотерапии, эритропоэтин — при анемии на фоне болезни почек. В ряде стран препарат фактора роста тромбоцитов зарегистрирован для местного лечения отдельных хронических ран.
⚖️ Спорные вопросы
Широко рекламируются процедуры с плазмой, обогащённой тромбоцитами, которая содержит их факторы роста. Её применяют в ортопедии, спортивной медицине, косметологии и стоматологии. Результаты исследований противоречивы: при одних состояниях отмечается умеренная польза, при других эффект не отличается от плацебо, а методики приготовления плазмы не стандартизованы. Косметические средства с факторами роста также не имеют убедительной доказательной базы.
Коротко о главном
Факторы роста — сигнальные белки, которые заставляют клетки делиться, выживать и созревать. Они управляют развитием организма, обновлением тканей, заживлением ран и ростом сосудов.nnИх избыток участвует в фиброзе, образовании грубых рубцов, росте опухолей и патологических сосудов сетчатки. Блокаторы факторов роста широко применяются в онкологии и офтальмологии.