Factor de crecimiento de fibroblastos básico

Factor de crecimiento y proteína de señalización también conocida como FGF2

FGF2
Estructuras disponibles PDB Búsqueda de ortólogos: PDBe RCSB Lista de códigos de identificación de PDB 1BAS, 1BFB, 1BFC, 1BFF, 1BFG, 1BLA, 1BLD, 1CVS, 1EV2, 1FGA, 1FQ9, 1II4, 1IIL, 2BFH, 2FGF, 2M49, 4FGF, 4OEE, 4OEF, 4OEG
Identificadores
Alias	FGF2 , BFGF, FGF-2, FGFB, HBGF-2, factor de crecimiento de fibroblastos 2
Identificaciones externas	OMIM : 134920 MGI : 95516 HomoloGene : 1521 GeneCards : FGF2
Ubicación de genes ( humanos ) Chr. Chromosome 4 (human)[1] Band 4q28.1 Start 122,826,708 bp[1] End 122,898,236 bp[1]
Ubicación de genes ( ratón ) Chr. Chromosome 3 (mouse)[2] Band 3 B|3 18.41 cM Start 37,348,346 bp[2] End 37,410,108 bp[2]
Patrón de expresión de ARN More reference expression data
Ontología de genes Molecular function • cytokine activity • heparin binding • fibroblast growth factor receptor binding • GO:0001948 protein binding • nuclear receptor coactivator activity • chemoattractant activity • growth factor activity • protein tyrosine kinase activity • phosphatidylinositol-4,5-bisphosphate 3-kinase activity • 1-phosphatidylinositol-3-kinase activity • receptor-receptor interaction • integrin binding Cellular component • extracellular region • nucleus • extracellular space Biological process • release of sequestered calcium ion into cytosol • cell differentiation • negative regulation of fibroblast migration • hyaluronan catabolic process • positive regulation of endothelial cell proliferation • positive regulation of MAP kinase activity • negative regulation of blood vessel endothelial cell migration • positive regulation of endothelial cell chemotaxis to fibroblast growth factor • somatic stem cell population maintenance • positive regulation of phospholipase C activity • extracellular matrix organization • wound healing • negative regulation of cell death • regulation of angiogenesis • nervous system development • cell migration involved in sprouting angiogenesis • MAPK cascade • positive regulation of angiogenesis • positive regulation of phosphatidylinositol 3-kinase activity • positive regulation of transcription, DNA-templated • chemotaxis • fibroblast growth factor receptor signaling pathway • chondroblast differentiation • multicellular organism development • growth factor dependent regulation of skeletal muscle satellite cell proliferation • branching involved in ureteric bud morphogenesis • positive regulation of cardiac muscle cell proliferation • activation of MAPK activity • embryonic morphogenesis • angiogenesis • positive regulation of cell fate specification • animal organ morphogenesis • regulation of endothelial cell chemotaxis to fibroblast growth factor • phosphatidylinositol biosynthetic process • inositol phosphate biosynthetic process • negative regulation of wound healing • Ras protein signal transduction • positive regulation of cell division • signal transduction • positive regulation of transcription by RNA polymerase II • positive chemotaxis • phosphatidylinositol phosphate biosynthetic process • peptidyl-tyrosine phosphorylation • positive regulation of sprouting angiogenesis • positive regulation of cell population proliferation • phosphatidylinositol-3-phosphate biosynthetic process • stem cell proliferation • regulation of signaling receptor activity • positive regulation of protein kinase B signaling • cytokine-mediated signaling pathway • positive regulation of blood vessel endothelial cell migration • positive regulation of ERK1 and ERK2 cascade • positive regulation of vascular associated smooth muscle cell proliferation • positive regulation of vascular endothelial cell proliferation • positive regulation of cell migration involved in sprouting angiogenesis • paracrine signaling • positive regulation of DNA biosynthetic process • positive regulation of endothelial cell chemotaxis Sources:Amigo / QuickGO
Ortólogos
Especies	Humano	Ratón
Entrez	2247	14173
Ensembl	ENSG00000138685	ENSMUSG00000037225
UniProt	P09038	P15655
RefSeq (ARNm)	NM_002006 NM_001361665	NM_008006
RefSeq (proteína)	NP_001997 NP_001348594	NP_032032
Ubicación (UCSC)	Crónicas 4: 122,83 - 122,9 Mb	Crónicas 3: 37,35 - 37,41 Mb
Búsqueda en PubMed	[3]	[4]
Wikidata
Ver / editar humano Ver / Editar mouse

FGF2 , también conocido como factor de crecimiento de fibroblastos básico ( bFGF ) y FGF-β , es un factor de crecimiento y una proteína de señalización codificada por el gen FGF2 . ^{[5] [6]} Se une y ejerce efectos a través de proteínas específicas del receptor del factor de crecimiento de fibroblastos (FGFR) , que son una familia de moléculas estrechamente relacionadas. La proteína del factor de crecimiento de fibroblastos se purificó por primera vez en 1975; poco después se aislaron tres variantes: "FGF básico" (FGF2); Factor de crecimiento de unión a heparina-2; y factor 2 de crecimiento de células endoteliales. La secuenciación de genes reveló que este grupo es la misma proteína FGF2 y es miembro de unafamilia de proteínas FGF . ^{[7] [8]}

Función

Al igual que otros miembros de la familia FGF, el factor de crecimiento de fibroblastos básico posee amplias actividades mitogénicas y de supervivencia celular, y está involucrado en una variedad de procesos biológicos, incluido el desarrollo embrionario , el crecimiento celular , la morfogénesis , la reparación de tejidos , el crecimiento tumoral y la invasión.

En el tejido normal, el bFGF está presente en las membranas basales y en la matriz extracelular subendotelial de los vasos sanguíneos . Permanece unido a la membrana mientras no haya péptido señal .

Se ha planteado la hipótesis de que, tanto durante la cicatrización de las heridas de los tejidos normales como durante el desarrollo del tumor , la acción de las enzimas que degradan el heparán sulfato activa el bFGF, mediando así la formación de nuevos vasos sanguíneos , un proceso conocido como angiogénesis .

Además, es sintetizado y secretado por los adipocitos humanos y la concentración de FGF2 se correlaciona con el IMC en las muestras de sangre. También se demostró que actúa sobre los preosteoblastos  , en forma de aumento de la proliferación  , después de unirse al receptor 1 del factor de crecimiento de fibroblastos y activar la fosfoinosítido 3-quinasa . ^[9]

Se ha demostrado en estudios preliminares en animales que el FGF2 protege al corazón de las lesiones asociadas con un ataque cardíaco, reduce la muerte del tejido y promueve una función mejorada después de la reperfusión . ^[10]

La evidencia reciente ha demostrado que los niveles bajos de FGF2 juegan un papel clave en la incidencia de ansiedad excesiva. ^[11]

Además, FGF2 es un componente crítico del medio de cultivo de células madre embrionarias humanas ; el factor de crecimiento es necesario para que las células permanezcan en un estado indiferenciado, aunque los mecanismos por los que lo hace están mal definidos. Se ha demostrado que induce la expresión de gremlin , que a su vez se sabe que inhibe la inducción de la diferenciación por las proteínas morfogenéticas óseas . ^[12] Es necesario en sistemas de cultivo dependientes de células alimentadoras de ratón, así como en sistemas de cultivo sin suero y alimentadores. ^[13] FGF2, junto con BMP4, promueven la diferenciación de células madre a linajes mesodérmicos. Después de la diferenciación, las células tratadas con BMP4 y FGF2 generalmente producen mayores cantidades de diferenciación osteogénica y condrogénica que las células madre no tratadas. ^[14] Sin embargo, una concentración baja de bFGF (10 ng / ml) puede ejercer un efecto inhibidor sobre la diferenciación de osteoblastos . ^[15] La forma nuclear de FGF2 funciona en la exportación de ARNm ^[16]

FGF2 se sintetiza principalmente como un polipéptido de 155 aminoácidos, lo que da como resultado una proteína de 18 kDa. Sin embargo, hay cuatro codones de inicio alternativos que proporcionan extensiones N-terminales de 41, 46, 55 o 133 aminoácidos, lo que da como resultado proteínas de 22 kDa (196 aa en total), 22,5 kDa (201 aa en total), 24 kDa (210 aa en total) y 34 kDa (288 aa en total), respectivamente. ^[7] Generalmente, la forma de 155 aa / 18 kDa de bajo peso molecular (LMW) se considera citoplásmica y puede secretarse de la célula, mientras que las formas de alto peso molecular (HMW) se dirigen al núcleo de la célula. ^[17]

Interacciones

Se ha demostrado que el factor de crecimiento de fibroblastos básico interactúa con la caseína quinasa 2, alfa 1 , ^[18] RPL6 , ^[19] proteína ribosómica S19 ^[20] y API5 . ^[dieciséis]

Ver también

• Angiogénesis
• Desórdenes de ansiedad
• Citocina
• Factor de crecimiento de fibroblastos
• Factor de crecimiento
• Proteasas en la angiogénesis
• Receptor (bioquímica)
• Transducción de señales

Referencias

1. GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000138685 - Ensembl , mayo de 2017
2. GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000037225 - Ensembl , mayo de 2017
3. "Referencia humana de PubMed:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
4. "Referencia de PubMed del ratón:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
5. Dionne CA, Crumley G, Bellot F, Kaplow JM, Searfoss G, Ruta M, Burgess WH, Jaye M, Schlessinger J (septiembre de 1990). "Clonación y expresión de dos receptores de alta afinidad distintos que reaccionan de forma cruzada con factores de crecimiento de fibroblastos ácidos y básicos" . El diario EMBO . 9 (9): 2685–92. doi : 10.1002 / j.1460-2075.1990.tb07454.x . PMC 551973 . PMID 1697263 .  
6. Kim HS (1998). "Asignación1 del gen del factor de crecimiento de fibroblastos básico humano FGF2 al cromosoma 4 banda q26 por mapeo de híbridos de radiación". Citogenética y Genética Celular . 83 (1–2): 73. doi : 10.1159 / 000015129 . PMID 9925931 . S2CID 33214466 .  
7. Florkiewicz RZ, Shibata F, Barankiewicz T, Baird A, Gonzalez AM, Florkiewicz E, Shah N (diciembre de 1991). "Expresión del gen del factor de crecimiento de fibroblastos básico". Anales de la Academia de Ciencias de Nueva York . 638 (1): 109–26. doi : 10.1111 / j.1749-6632.1991.tb49022.x . PMID 1785797 . S2CID 45425517 .  
8. Burgess WH, Maciag T (1989). "La familia de proteínas del factor de crecimiento de unión a heparina (fibroblasto)". Revisión anual de bioquímica . 58 : 575–606. doi : 10.1146 / annurev.bi.58.070189.003043 . PMID 2549857 . 
9. Kühn MC, Willenberg HS, Schott M, Papewalis C, Stumpf U, Flohé S, Scherbaum WA, Schinner S (febrero de 2012). "Los factores secretados por adipocitos aumentan la proliferación de osteoblastos y la relación OPG / RANKL para influir en la formación de osteoclastos". Endocrinología molecular y celular . 349 (2): 180–8. doi : 10.1016 / j.mce.2011.10.018 . PMID 22040599 . S2CID 2305986 .  
10. Casa SL, Bolte C, Zhou M, Doetschman T, Klevitsky R, Newman G, Schultz Jel J (diciembre de 2003). "La sobreexpresión cardíaca específica del factor de crecimiento de fibroblastos 2 protege contra la disfunción del miocardio y el infarto en un modelo murino de isquemia de bajo flujo". Circulación . 108 (25): 3140–8. doi : 10.1161 / 01.CIR.0000105723.91637.1C . PMID 14656920 . S2CID 14251918 .  
11. Pérez JA, Clinton SM, Turner CA, Watson SJ, Akil H (mayo de 2009). "Un nuevo papel de FGF2 como inhibidor endógeno de la ansiedad" . La Revista de Neurociencia . 29 (19): 6379–87. doi : 10.1523 / JNEUROSCI.4829-08.2009 . PMC 2748795 . PMID 19439615 .  
12. Pereira RC, Economides AN, Canalis E (diciembre de 2000). "Las proteínas morfogenéticas óseas inducen gremlin, una proteína que limita su actividad en los osteoblastos" . Endocrinología . 141 (12): 4558–63. doi : 10.1210 / es.141.12.4558 . PMID 11108268 . Archivado desde el original el 11 de julio de 2012. 
13. Liu Y, Song Z, Zhao Y, Qin H, Cai J, Zhang H, Yu T, Jiang S, Wang G, Ding M, Deng H (julio de 2006). "Un nuevo medio definido químicamente con suplementos de bFGF y N2B27 apoya el crecimiento indiferenciado en células madre embrionarias humanas". Comunicaciones de investigación bioquímica y biofísica . 346 (1): 131–9. doi : 10.1016 / j.bbrc.2006.05.086 . PMID 16753134 . 
14. Lee TJ, Jang J, Kang S, Jin M, Shin H, Kim DW, Kim BS (enero de 2013). "Mejora de la diferenciación osteogénica y condrogénica de células madre embrionarias humanas por inducción de linaje mesodérmico con tratamiento con BMP-4 y FGF2". Comunicaciones de investigación bioquímica y biofísica . 430 (2): 793–7. doi : 10.1016 / j.bbrc.2012.11.067 . PMID 23206696 . 
15. Del Angel-Mosqueda C, Gutiérrez-Puente Y, López-Lozano AP, Romero-Zavaleta RE, Mendiola-Jiménez A, Medina-De la Garza CE, Márquez-M M, De la Garza-Ramos MA (septiembre de 2015). "El factor de crecimiento epidérmico mejora la diferenciación osteogénica de las células madre de la pulpa dental in vitro" . Medicina de la cabeza y la cara . 11 : 29. doi : 10.1186 / s13005-015-0086-5 . PMC 4558932 . PMID 26334535 .  
16. Bong SM, Bae SH, Song B, Gwak H, Yang SW, Kim S, Nam S, Rajalingam K, Oh SJ, Kim TW, Park S, Jang H, Lee BI (junio de 2020). "Regulación de la exportación de ARNm a través de API5 y la interacción nuclear FGF2" . Investigación de ácidos nucleicos . 48 (11): 6340–6352. doi : 10.1093 / nar / gkaa335 . PMC 7293033 . PMID 32383752 .  
17. Coleman SJ, Bruce C, Chioni AM, Kocher HM, Grose RP (agosto de 2014). "Los entresijos de la señalización del receptor del factor de crecimiento de fibroblastos" . Ciencia Clínica . 127 (4): 217–31. doi : 10.1042 / CS20140100 . PMID 24780002 . 
18. Skjerpen CS, Nilsen T, Wesche J, Olsnes S (agosto de 2002). "La unión de variantes de FGF-1 a la proteína quinasa CK2 se correlaciona con la mitogenicidad" . El diario EMBO . 21 (15): 4058–69. doi : 10.1093 / emboj / cdf402 . PMC 126148 . PMID 12145206 .  
19. Shen B, Arese M, Gualandris A, Rifkin DB (noviembre de 1998). "Asociación intracelular de FGF-2 con la proteína ribosomal L6 / TAXREB107". Comunicaciones de investigación bioquímica y biofísica . 252 (2): 524–8. doi : 10.1006 / bbrc.1998.9677 . PMID 9826564 . 
20. Soulet F, Al Saati T, Roga S, Amalric F, Bouche G (noviembre de 2001). "El factor de crecimiento de fibroblastos-2 interactúa con la proteína ribosomal libre S19". Comunicaciones de investigación bioquímica y biofísica . 289 (2): 591–6. doi : 10.1006 / bbrc.2001.5960 . PMID 11716516 . 

Lectura adicional

• Ornitz DM, Itoh N (2001). "Factores de crecimiento de fibroblastos" . Biología del genoma . 2 (3): OPINIONES3005. doi : 10.1186 / gb-2001-2-3-reviews3005 . PMC  138918 . PMID  11276432 .
• Orpana A, Salven P (febrero de 2002). "Moléculas angiogénicas y linfangiogénicas en neoplasias hematológicas". Leucemia y linfoma . 43 (2): 219–24. doi : 10.1080 / 10428190290005964 . PMID  11999550 . S2CID  21908151 .
• Marie PJ, Debiais F, Haÿ E (2003). "Regulación del fenotipo de osteoblastos craneales humanos por señalización de FGF-2, FGFR-2 y BMP-2". Histología e Histopatología . 17 (3): 877–85. doi : 10.14670 / HH-17.877 . PMID  12168799 .
• Zhao XC, Zhang LM, Tong DY, An P, Jiang C, Zhao P, Chen WM, Wang J (marzo de 2013). "El propofol aumenta la expresión del factor de crecimiento de fibroblastos básico después de isquemia cerebral transitoria en ratas" . Investigación neuroquímica . 38 (3): 530–7. doi : 10.1007 / s11064-012-0945-4 . PMC  3574197 . PMID  23247820 .
• Vincent T, Saklatvala J (junio de 2006). "Factor de crecimiento de fibroblastos básico: ¿un mecanotransductor extracelular en el cartílago articular?". Transacciones de la sociedad bioquímica . 34 (Pt 3): 456–7. doi : 10.1042 / BST0340456 . PMID  16709186 .
• Ribatti D, Vacca A, Rusnati M, Presta M (2007). "El descubrimiento del factor de crecimiento básico de fibroblastos / factor de crecimiento de fibroblastos-2 y su papel en las neoplasias hematológicas". Reseñas de citocinas y factores de crecimiento . 18 (3–4): 327–34. doi : 10.1016 / j.cytogfr.2007.04.011 . PMID  17537668 .
• Watson R, Anthony F, Pickett M, Lambden P, Masson GM, Thomas EJ (septiembre de 1992). "La transcripción inversa con reacción en cadena de la polimerasa anidada muestra la expresión de transcripciones del factor de crecimiento de fibroblastos básico en células de cúmulos y granulosas humanas de pacientes de fertilización in vitro". Comunicaciones de investigación bioquímica y biofísica . 187 (3): 1227–31. doi : 10.1016 / 0006-291X (92) 90434-M . PMID  1417798 .
• Zhu X, Komiya H, Chirino A, Faham S, Fox GM, Arakawa T, Hsu BT, Rees DC (enero de 1991). "Estructuras tridimensionales de factores de crecimiento de fibroblastos ácidos y básicos". Ciencia . 251 (4989): 90–3. doi : 10.1126 / science.1702556 . PMID  1702556 .
• Eriksson AE, Cousens LS, Weaver LH, Matthews BW (abril de 1991). "Estructura tridimensional del factor de crecimiento de fibroblastos básico humano" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 88 (8): 3441–5. doi : 10.1073 / pnas.88.8.3441 . PMC  51463 . PMID  1707542 .
• Ago H, Kitagawa Y, Fujishima A, Matsuura Y, Katsube Y (septiembre de 1991). "Estructura cristalina del factor de crecimiento de fibroblastos básico con una resolución de 1,6 A". Revista de bioquímica . 110 (3): 360–3. doi : 10.1093 / oxfordjournals.jbchem.a123586 . PMID  1769963 .
• Zhang JD, Cousens LS, Barr PJ, Sprang SR (abril de 1991). "Estructura tridimensional del factor de crecimiento de fibroblastos básico humano, un homólogo estructural de interleucina 1 beta" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 88 (8): 3446–50. doi : 10.1073 / pnas.88.8.3446 . PMC  51464 . PMID  1849658 .
• Wu DQ, Kan MK, Sato GH, Okamoto T, Sato JD (septiembre de 1991). "Caracterización y clonación molecular de una supuesta proteína de unión para factores de crecimiento de unión a heparina". La revista de química biológica . 266 (25): 16778–85. PMID  1885605 .
• Fukushima Y, Byers MG, Fiddes JC, Shows TB (1991). "El gen del factor de crecimiento de fibroblastos básico humano (FGFB) se asigna al cromosoma 4q25". Citogenética y Genética Celular . 54 (3–4): 159–60. doi : 10.1159 / 000132983 . PMID  2265560 .
• Lafage-Pochitaloff M, Galland F, Simonetti J, Prats H, Mattei MG, Birnbaum D (1990). "El gen del factor de crecimiento de fibroblastos básico humano se encuentra en el brazo largo del cromosoma 4 en las bandas q26-q27". Investigación oncogénica . 5 (3): 241–4. PMID  2320377 .
• Story MT, Esch F, Shimasaki S, Sasse J, Jacobs SC, Lawson RK (febrero de 1987). "Secuencia amino-terminal de una forma grande de factor de crecimiento de fibroblastos básico aislado de tejido hiperplásico prostático benigno humano". Comunicaciones de investigación bioquímica y biofísica . 142 (3): 702–9. doi : 10.1016 / 0006-291X (87) 91471-9 . PMID  2435284 .
• Kurokawa T, Sasada R, Iwane M, Igarashi K (marzo de 1987). "Clonación y expresión de ADNc que codifica el factor de crecimiento de fibroblastos básico humano". Cartas FEBS . 213 (1): 189–94. doi : 10.1016 / 0014-5793 (87) 81489-8 . PMID  2435575 . S2CID  28111330 .
• Prats H, Kaghad M, Prats AC, Klagsbrun M, Lélias JM, Liauzun P, Chalon P, Tauber JP, Amalric F, Smith JA (marzo de 1989). "Las formas de alta masa molecular del factor de crecimiento de fibroblastos básico se inician mediante codones CUG alternativos" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 86 (6): 1836–40. doi : 10.1073 / pnas.86.6.1836 . PMC  286799 . PMID  2538817 .
• Florkiewicz RZ, Sommer A (junio de 1989). "El gen del factor de crecimiento de fibroblastos básico humano codifica cuatro polipéptidos: tres inician la traducción de codones no AUG" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 86 (11): 3978–81. doi : 10.1073 / pnas.86.11.3978 . PMC  287371 . PMID  2726761 .
• Abraham JA, Whang JL, Tumolo A, Mergia A, Fiddes JC (1987). "Factor de crecimiento de fibroblastos básico humano: secuencia de nucleótidos, organización genómica y expresión en células de mamífero". Simposios de Cold Spring Harbor sobre biología cuantitativa . 51 Pt 1: 657–68. doi : 10.1101 / sqb.1986.051.01.078 . PMID  3472745 .
• Sommer A, Brewer MT, Thompson RC, Moscatelli D, Presta M, Rifkin DB (abril de 1987). "Una forma de factor de crecimiento de fibroblastos básico humano con un extremo amino extendido". Comunicaciones de investigación bioquímica y biofísica . 144 (2): 543–50. doi : 10.1016 / S0006-291X (87) 80001-3 . PMID  3579930 .

Enlaces externos

• Basic + Fibroblast + Growth + Factor en los encabezados de materias médicas (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
• Ubicación del genoma humano FGF2 y página de detalles del gen FGF2 en UCSC Genome Browser .