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].

Механофактор роста — альтернативное название изоформы IGF-1Eb.ИФР-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

MGF has been shown to boost hypertrophy and repair of muscle by activating muscle stem cells (called satellite cells). Studies in mice show a 25% increase in mean muscle fiber size after just three weeks of intramuscular MGF injection. Researchers speculate that the peptide could be beneficial in the setting of muscle wasting diseases and that it may also be useful in boosting the effects of exercise^[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 низка, и 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 дисков.^[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

Research in sheep models of acute myocardial infarction (heart attack) indicates that MGF protects heart muscle against ischemia. In fact, the study found that there is a 35% reduction in cardiomyocyte compromise following the injection of MGF and considerable benefit following heart attack^[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 демонстрирует 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

Вышеупомянутая литература была исследована, отредактирована и систематизирована доктором Логаном, доктором медицинских наук. Доктор Логан имеет докторскую степень отМедицинский факультет Университета Кейс Вестерн Резерви степень бакалавра наук. в молекулярной биологии.

Пол Голдспинк, доктор философииявляется главным исследователем и доцентом кафедры физиологии Медицинского колледжа Висконсина. Исследования в лаборатории доктора Голдспинка направлены на понимание действия изоформ IGF-1 в сердце и других тканях. Мы изучаем роль изоформ IGF-1 в ответ на стрессы, такие как механическая перегрузка, гипоксия, окислительный стресс и возраст сердца. Мы сосредоточились на конкретной изоформе, называемой механо-фактором роста (MGF), которая играет защитную роль в предотвращении гибели клеток, сохранении сократимости и предотвращении патологической гипертрофии сердца после инфаркта миокарда. В настоящее время мы изучаем основные механизмы, используя аналоги пептидов, полученные из области E-домена MGF, которые служат аллостерическими модуляторами путей возбуждения-транскрипции в мышцах. Благодаря сотрудничеству мы смогли использовать наши результаты, разработав технологию, которая сочетает в себе микроскопический физический каркас для доставки пептидной терапии с целью улучшения сердечной функции во время прогрессирования сердечной недостаточности с помощью имплантируемых «биомиметических устройств» размером с клетку. Разработка этих интеллектуальных платформ доставки лекарств, которые мы недавно применили в сердце, также применима к другим тканям и болезненным состояниям.

Пол Голдспинк, доктор философии, упоминается как один из ведущих ученых, занимающихся исследованиями и разработками MGF. Никоим образом этот врач/ученый не одобряет и не пропагандирует покупку, продажу или использование этого продукта по какой-либо причине. Между ними нет никакой принадлежности или отношений, подразумеваемых или иных.

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.

ВСЕ СТАТЬИ И ИНФОРМАЦИЯ О ПРОДУКТЕ, ПРЕДОСТАВЛЕННАЯ НА ЭТОМ ВЕБ-САЙТЕ, ПРЕДНАЗНАЧЕНЫ ТОЛЬКО ДЛЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ЦЕЛЕЙ.

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.