胰岛素样生长因子的相关研究.ppt

二.IGF-Ⅰ的结构胰岛素在循环中的浓度在pmol水平；IGF-Ⅰ在循环中的浓度在nmol水平（人约为25nmol/L）。IGF-Ⅱ在人血清中的浓度更高（约100nmol/L）。血中IGFs只1%左右是游离的，其余都和胰岛素样生长因子结合蛋白（IGFBP）结合，这种蛋白调节IGFs作用的发挥。某些IGFBP和胰岛素样生长因子的亲和力要比IGF受体更强，因而可阻止IGFs的作用。磷酸化蛋白水解酶能降低IGFBP对IGFs的亲和力，增加游离IGFs浓度，这样IGFs和IGF受体结合也随之增加，其生物学作用便也增加。第9页,共34页，星期六，2024年，5月IGF-Ⅰ：IGF-Ⅰ是70个氨基酸的单链多肽，分子质量7649D，广泛分布于卵巢、输卵管、子宫内膜和胎盘等组织中。血液中的IGF-Ⅰ主要由肝细胞合成和分泌，是一种重要的生长刺激因子。IGF-Ⅰ通过其类胰岛素样作用，促进组织摄取葡萄糖，通过增加细胞对氨基酸和糖原的吸收，刺激糖异生和糖酵解进而促进蛋白质和脂肪合成，其生物学活性主要受IGF-ⅠR及IGFBPs的调节，在体内IGF-Ⅰ通过内分泌、旁分泌和自分泌方式发挥生物学作用：调节物质代谢；促进生长、免疫调节及参与神经元保护和突触重建等。二.IGF-Ⅰ的结构第10页,共34页，星期六，2024年，5月IGF-Ⅰ和胰岛素原有50%的序列相同。但和胰岛素不同的是，它在循环中仍保留相应于胰岛素C肽的那部分，并有一延长的羧基端。IGF-Ⅰ和IGF-Ⅱ有70%的序列相同。胰岛素原二.IGF-Ⅰ的结构第11页,共34页，星期六，2024年，5月GH是血液中IGF-Ⅰ浓度的主要调节物。垂体切除后，血清中IGF-Ⅰ的浓度降至正常水平的3%，而周边组织中的IGF-I降至12%~79%，表明肝IGF-Ⅰ的合成量显著下降，肝脏对GH的敏感性显著高于其他组织，IGF表现出GH依赖。尽管GH素是肝脏分泌IGF-Ⅰ的主要调控者。然而肝脏GH受体数量是实现GH对IGF-Ⅰ调控的保证。对于家畜，外源性GH可通过上调肝脏受体而提高IGF-Ⅰ的浓度，促进动物生长。而禽类属非生长激素依赖型，慢性注射GH并不提高血浆IGF的水平和动物生长速度。三.IGF-Ⅰ的分泌调节GH对IGF分泌的影响第12页,共34页，星期六，2024年，5月将IGF-Ⅰ引入绝食小鼠，使IGF-Ⅰ的量与非绝食的对照小鼠相当，则绝食小鼠的体重显著减少，而注射GH没有效果，表明营养状况可以直接影响IGF-Ⅰ的合成与分泌。牛血中IGF浓度与日粮营养物质的摄入和营养状况有关，血清中IGF-I的短期变化主要由氨的摄入量引起。IGF-Ⅰ的浓度随着日粮酪蛋白浓度的增加（l0～2500mg/kgw0.75)而线性增加。也有报导粗蛋白是影响血中IGF-Ⅰ浓度的主要因素。低营养水平能削弱IGF对GH的反应，使IGF-Ⅰ不能正常的受到GH的调节。蛋白质不足(能量不变)抑制IGF-I的表达，年龄越小，抑制作用越强。氨基酸的充足供应是肝脏IGF-Ⅰ基因表达的必需条件。研究发现，随着日粮中蛋白质浓度的升高，脂肪组织中IGF-ⅠmRNA的表达量升高，若用结合GH处理作用效果更加明显。而日粮蛋白质对肝脏、骨骼肌IGF-ⅠmRNA无效果或效果不明显。三.IGF-Ⅰ的分泌调节营养水平对IGF分泌的影响第13页,共34页，星期六，2024年，5月性激素并不直接促进IGF的分泌。然而可通过影响GH或其它的激素间接影响IGF的分泌。研究发现，雌（甾）二醇（Oestradiol）处理的牛GH分泌加强，GH受体数量增加，调节生长轴相应的增加IGF-Ⅰ和IGF-Ⅱ分泌，实现促生长作用。这说明性激素可通过GH对IGF的调控实现促生长作用。三.IGF-Ⅰ的分泌调节性激素对IGF分泌的影响第14页,共34页，星期六，2024年，5月四.IGF-Ⅰ的生物学功能IGF-Ⅰ与生长发育IGF-Ⅰ与蛋白代谢IGF-Ⅰ与脂代谢IGF-Ⅰ与乳腺及泌乳IGF-Ⅰ与糖尿病IGF-Ⅰ与肿瘤第15页,共34页，星期六，2024年，5月四.IGF-Ⅰ的生物学功能IGF-I与生长发育IGF-Ⅰ作为一个重要的有丝分裂原，在机体中的主要作用是促进细胞的生长分化。IGF是动物生长的直接调节物，可以刺激多种细胞的增殖与分化，促进蛋白质的合成和结缔组织及骨髓的产生。妊娠小鼠缺乏IGF-Ⅰ和IGF-Ⅱ时，仔鼠的初生重降低40%，这种生前