Primary sequence of MGF Source: ResearchgateSequence: Tyr-Gln-Pro-Pro-Ser-Thr-Asn-Lys-Asn-Thr-Lys-Ser-Gln-Arg-Arg-Lys-Gly-Ser-Thr-Phe-Glu-Glu-Arg-Lys-Cys Molecular Formula: С₁₂₄ЧАС₂₀₄Н₄₂О₄₁С₁ Molecular Weight: 2971.99 g/mol Synonyms: Mechano-growth factor, IGF-1Eb

Учёные уже давно знают об альтернативном сплайсинге. Этот процесс относится к способности клетки создавать цепи мРНК различными способами для производства широкого спектра белков из одной и той же основной последовательности ДНК. IGF-1 оказывается на крайнем конце альтернативного сплайсинга. Благодаря шести экзонам и множеству сайтов транскрипции IGF-1 можно разделить на два класса, состоящих из трех основных изоформ каждый (IGF-1Ea, IGF-1Eb, IGF-1Ec), всего по меньшей мере шесть различных белков. Эти пептиды затем могут быть дополнительно модифицированы для создания еще более широкого спектра альтернатив.^[1]. Source: PubMed

Mechano-growth factor is an alternative name for the IGF-1Eb isoform of IGF-1. Было показано, что он играет важную роль в ремоделировании мышц, клеточной пролиферации и выживании клеток. Новое исследование предполагает, что эта конкретная изоформа может также активировать сателлитные клетки в скелетных мышцах, защищать нейроны и компенсировать эффекты старения, приводящие к истощению мышц.^[3]. Основная роль MGF заключается в срочном восстановлении мышц, особенно после тренировки или травмы. Исследования на крысах показывают, что концентрации MGF резко возрастают после мышечной травмы и что его присутствие в мышцах сильно коррелирует с ростом и дифференцировкой клеток скелетных мышц.^[3].

Уровни MGF, зависящие от возраста

Как оказалось, конкретные версии IGF-1, которые производятся, зависят от ряда факторов. Возраст, стероидные гормоны, гормон роста и другие факторы развития влияют на то, как сращивается IGF-1 и вырабатываются конечные пептиды. В частности, было обнаружено, что возраст оказывает большое влияние на экспрессию изоформ IGF-1. Молодые мужчины теперь демонстрируют предпочтение между изоформами класса 1 и класса 2, тогда как у пожилых мужчин наблюдается статистически и физиологически значимый сдвиг в сторону класса 1Ea.^[2]. Общее значение этого изменения с точки зрения очевидных признаков старения неясно, но оно предлагает экспериментальную отправную точку для лучшего понимания процесса старения. Существует мнение, что добавки MGF могут компенсировать эффекты уменьшения мышечной массы, связанные со старением, хотя в этой области необходимы дополнительные исследования.

Механофактор роста и воспаление

Регенерация мышечных клеток опосредуется воспалительными клетками и особыми сигнальными молекулами, которые они выделяют. Макрофаги особенно важны в этом процессе и, по-видимому, являются основными продуцентами MGF при воспалении мышечных клеток. Было показано, что IGF-1Ea (MGF) оказывает противовоспалительное действие, но также продлевает жизнь макрофагов. Точное значение этого эффекта еще предстоит выяснить, но предполагается, что экзогенное введение MGF может повысить скорость заживления мышечных клеток, воздействуя на макрофаги.^[4].

Исследования MGF, рост мышц и оптимизированная физическая тренировка

Было показано, что MGF усиливает гипертрофию и восстановление мышц путем активации мышечных стволовых клеток (называемых сателлитными клетками). Исследования на мышах показывают увеличение среднего размера мышечных волокон на 25% всего за три недели внутримышечной инъекции MGF. Исследователи предполагают, что пептид может быть полезен при заболеваниях, связанных с истощением мышц, а также может быть полезен для усиления эффекта от физических упражнений.^[5]. Хотя последняя рекомендация от флегматичных исследователей может показаться странной, она подчеркивает важность мышечной массы в базовом обмене веществ. Давно известно, что увеличение мышечной массы — хороший способ улучшить базальную скорость обмена веществ, а также способствовать снижению веса и сжиганию жира. Способность увеличивать мышечную массу тела даже после умеренных физических упражнений может быть частью многогранного подхода к борьбе с эпидемией ожирения и множеством заболеваний, связанных с избыточным весом. Было показано, что при заболеваниях, связанных с истощением мышц, таких как мышечная дистрофия Дюшенна (МДД), трансплантация предшественников мышечных клеток (называемых миогенными клетками-предшественниками) улучшает экспрессию дистрофина и помогает компенсировать последствия некоторых состояний. К сожалению, выживаемость после трансплантации низкая, поэтому эта процедура никогда не имела большой терапевтической ценности. Новое исследование на мышах показывает, что MGF может повысить выживаемость миогенных клеток-предшественников и может привести к увеличению успеха трансплантации.^[6]. Преимущество MGF может помочь сделать трансплантацию миогенных клеток-предшественников основой лечения МДД, тогда как когда-то она считалась второстепенной, последней процедурой, когда другие варианты были исчерпаны.

Механофактор роста и хрящ

Повреждение хряща может произойти в результате травмы, повторяющейся чрезмерной нагрузки на сустав (остеоартрит) или воспалительного заболевания (например, ревматоидный артрит). К сожалению, хрящ плохо заживает по ряду причин, включая недостаточное кровоснабжение и нехватку стволовых клеток, необходимых для существенной регенерации. Однако исследования MGF показывают, что пептид может помочь преодолеть некоторые ограничения, присущие регенерации хряща. Похоже, что MGF помогает хондроцитам, клеткам, главным образом ответственным за здоровье и регенерацию хряща, выживать в ответ на механические раздражители. Другими словами, в условиях физического стресса на хрящ MGF повышает выживаемость тех самых клеток, которые необходимы для защиты от этого стресса и устранения любых повреждений, которые он вызывает. Эти эффекты, по-видимому, опосредованы несколькими путями, включая сигнальный путь YAP, который усиливает миграцию хондроцитов в хрящ.^[7]. Важно отметить, что MGF оказывает не только терапевтическое действие при повреждении хряща, но также помогает предотвратить травмы и длительную инвалидность. Механическая перегрузка является одной из основных причин дегенерации дисков в позвоночнике человека, поскольку перегрузка хондроцитов приводит к их апоптозу (запрограммированной гибели клеток). Исследования на грызунах показывают, что MGF может ингибировать апоптоз в клетках и, таким образом, помочь предотвратить дегенерацию диска.^[8]. Исследователи активно изучают возможность использования добавок MGF для уменьшения дегенерации позвоночника, вызванной механической перегрузкой.

MGF в развитии мозга и здоровье нейронов

Присутствие MGF в развивающемся мозге мышей было продемонстрировано еще в 2010 году в исследовании, которое показало, что пептид оказывает нейропротекторное действие. Последующие исследования на моделях грызунов показали, что MGF высоко экспрессируется в условиях гипоксии мозга и что он сверхэкспрессируется в областях мозга, где происходит регенерация нейронов. То, что пептид защищает нейроны, наконец, стало ясно в исследовании с использованием мышиной модели БАС (болезни Лу Герига). Лечение MGF улучшает общую прогрессирующую мышечную слабость, наблюдаемую при БАС, и замедляет основную причину заболевания — потерю мотонейронов.^[9]. Фактически, MGF значительно лучше защищает нейроны при БАС, чем любая другая изоформа IGF-1, и был обнаружен в регенерирующих областях мозга взрослых после глобальной ишемии.^[10]. В настоящее время существует надежда, что MGF можно использовать в качестве лечения для улучшения мышечной функции при БАС и защиты мотонейронов от гибели.^[11].

Механофактор роста и клетки сердца

Исследования на овечьих моделях острого инфаркта миокарда (сердечного приступа) показывают, что MGF защищает сердечную мышцу от ишемии. Фактически, исследование показало, что после инъекции MGF наблюдается снижение риска поражения кардиомиоцитов на 35% и значительная польза после сердечного приступа.^[12]. Это существенный вывод, поскольку на сегодняшний день существует ограниченное количество вмешательств, которые могут уменьшить последствия сердечного приступа во время его возникновения. Если не считать установки стента или введения препаратов, разрушающих тромбы (которые несут риск возникновения опасного для жизни кровотечения), на острых стадиях сердечного приступа мало что можно сделать. Вместо этого большая часть лечения сосредоточена на защите тканей после событий и восстановлении как можно большего количества функций. MGF открывает новые возможности для лечения острого ИМ, которые могут дать службам экстренного реагирования настоящий инструмент, способный снизить последствия сердечного приступа более чем на треть. Учитывая, что сердечно-сосудистые заболевания являются основной причиной смерти взрослых в большинстве развитых стран, это открытие может принести существенную пользу.

MGF исследуется по ряду различных направлений исследований. В настоящее время пептид демонстрирует большие перспективы в защите мышечных тканей всех типов от самых разных воздействий. Это делает MGF главным кандидатом для фармацевтических разработок, а пептид может послужить основой для ряда прорывных методов лечения в течение следующего десятилетия. Кроме того, регулярно открываются новые аспекты MGF. Уже известно, что пептид защищает нейроны и улучшает здоровье хрящей, поэтому существует широкая область применения для текущих и будущих исследований. MGF проявляет минимальные побочные эффекты, низкую биодоступность при пероральном приеме и отличную подкожную биодоступность у мышей. Дозировка на кг для мышей не распространяется на людей. МГФ продается по адресу

The above literature was researched, edited and organized by Dr. Logan, M.D. Dr. Logan holds a doctorate degree from Case Western Reserve University School of Medicine and a B.S. in molecular biology.

Пол Голдспинк, доктор философии is the Principal Investigator and Associate Professor at the Department of Physiology within the Medical College of Wisconsin. The research in Dr. Goldspink’s laboratory is focused on understanding the actions of IGF-1 isoforms in the heart and other tissues. We are investigating the role of IGF-1 isoforms in response to stresses such a mechanical overload, hypoxia, oxidative stress and age in the heart. We have focused on a particular isoform called Mechano-Growth Factor (MGF), which plays a protective role in preventing cell death, preserving contractility and preventing pathologic hypertrophy of the heart following myocardial infarction. We are currently investigating the underlying mechanisms utilizing peptide analogs derived from the E-domain region of MGF which serve as allosteric modulators of excitation-transcription pathways in muscle. Through collaborations we have been able to exploit our findings by developing a technology that combines a microscopic physical scaffold to deliver peptide therapeutics, with the goal of improving cardiac function during the progression of heart failure by using implantable cell-sized “biomimetic devices”. The development of these intelligent drug delivery platforms which we have recently employed in the heart, also have applicability of other tissues and disease states. Paul Goldspink, PhD is being referenced as one of the leading scientists involved in the research and development of MGF. In no way is this doctor/scientist endorsing or advocating the purchase, sale, or use of this product for any reason. There is no affiliation or relationship, implied or otherwise, between

1. А. Филиппу, М. Маридаки, С. Пневматикос и М. Кутсилиерис, «Сложность сплайсинга гена IGF1, посттрансляционная модификация и биологическая активность», Mol. Мед., вып. 20, нет. 1, стр. 202–214, май 2014 г.
2. AM Oberbauer, «Регуляция транскрипции и сплайсинга гена IGF-1 во время развития и старения», Front. Эндокринол., вып. 4 марта 2013 г.
3. Р. В. Матени, Б. С. Ниндл и М. Л. Адамо, «Мини-обзор: Фактор механо-роста: предполагаемый продукт экспрессии гена IGF-I, участвующий в восстановлении и регенерации тканей», Endocrinology, vol. 151, нет. 3, стр. 865–875, март 2010 г.
4. К.-Т. Сунь, К.-К. Ченг, С.В.Н.Ау, С.С.Йенг и Э.В.Йенг, «Сверхэкспрессия фактора механо-роста модулирует экспрессию воспалительных цитокинов и разрешение макрофагов при повреждении скелетных мышц», Front. Физиол., вып. 9, 2018.
5. Г. Голдспинк, «Исследование механофактора роста: его потенциал для оптимизации физических тренировок, а также злоупотребление допингом», Бр. J. Sports Med., vol. 39, нет. 11, стр. 787–788, ноябрь 2005 г.
6. П. Миллс, Дж. К. Доминик, Ж. Ф. Лафреньер, М. Бушентуф и Дж. П. Трембле, «Синтетический механо-пептид фактора роста Е повышает успех трансплантации миогенных клеток-предшественников», Am. Ж. Трансплантация., вып. 7, нет. 10, стр. 2247–2259, 2007.
7. X. Jing et al., «Механофактор роста защищает от повреждений, вызванных механической перегрузкой, и способствует миграции хондроцитов пластинки роста по пути RhoA/YAP», Exp. Cell Res., вып. 366, нет. 2, стр. 81–91, май 2018 г.
8. Ц. Сюй, Х. Фанг, Л. Чжао, К. Чжан, Л. Чжан и Б. Тянь, «Механо-фактор роста ослабляет вызванный механической перегрузкой апоптоз клеток студенистого ядра посредством ингибирования пути p38 MAPK», Biosci. Респ., вып. 39, нет. 3 марта 2019 г.
9. Дж. Длужневска и др., «Сильный нейропротекторный эффект автономного С-концевого пептида IGF-1 Ec (MGF) при ишемии головного мозга», FASEB J. Off. Опубл. Фед. Являюсь. Соц. Эксп. Биол., вып. 19, нет. 13, стр. 1896–1898, ноябрь 2005 г.
10. Б. Заблока, П. Х. Голдспинк, Г. Голдспинк и Д. К. Горецки, «Фактор механического роста: важный винтик или ослабленный винт в ремонтном механизме?», Front. Эндокринол., вып. 3, 2012.
11. Ж. Риддох-Контрерас, С.-Ю. Ян, Дж. Р. Т. Дик, Г. Голдспинка, Р. В. Оррелл и Л. Гринсмит, «Фактор механо-роста, вариант сплайсинга IGF-I, спасает мотонейроны и улучшает мышечную функцию у мышей SOD1 (G93A)», Exp. Нейрол., вып. 215, нет. 2, стр. 281–289, февраль 2009 г.
12. В. Карпентер и др., «Механический фактор роста снижает потерю сердечной функции при остром инфаркте миокарда», Heart Lung Circ., vol. 17, нет. 1, стр. 33–39, февраль 2008 г.

ALL ARTICLES AND PRODUCT INFORMATION PROVIDED ON THIS WEBSITE ARE FOR INFORMATONAL AND EDUCATIONAL PURPOSES ONLY. Продукты, предлагаемые на этом сайте, предназначены только для исследований in vitro. Исследования in vitro (лат. «в стекле») проводятся вне организма. Эти продукты не являются лекарствами или лекарствами и не были одобрены FDA для профилактики, лечения или лечения каких-либо заболеваний, недугов или заболеваний. Любое телесное введение людям или животным строго запрещено законом.