Гранулоцитарно-макрофагальный колониестимулирующий фактор
| КСФ2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Псевдонимы | CSF2 , GMCSF, колониестимулирующий фактор 2, CSF | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Внешние идентификаторы | Опустить : 138960 ; МГИ : 1339752 ; Гомологен : 600 ; Генные карты : CSF2 ; ОМА : CSF2 — ортологи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Викиданные | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Гранулоцитарно-макрофагальный колониестимулирующий фактор | |||
|---|---|---|---|
 трехмерная структура рекомбинантного человеческого гранулоцитарно-макрофагального колониестимулирующего фактора (rhGM_CSF) | |||
| Идентификаторы | |||
| Символ | GM_CSF | ||
| Пфам | PF01109 | ||
| Пфам Клан | CL0053 | ||
| ИнтерПро | IPR000773 | ||
| PROSITE | PDOC00584 | ||
| ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ 2 | 2гмф / СКОПе / СУПФАМ | ||
| |||
 | |
| Клинические данные | |
|---|---|
| код АТС | |
| Идентификаторы | |
| Номер CAS | |
| Лекарственный Банк | |
| ХимическийПаук |
|
| Химические и физические данные | |
| Формула | С 639 Ч 1006 Н 168 О 196 С 8 |
| Молярная масса | 14 434 .54 g·mol −1 |
  (что это?) (проверять) | |
Гранулоцитарно-макрофагальный колониестимулирующий фактор ( GM-CSF ), также известный как колониестимулирующий фактор 2 (CSF2) , представляет собой мономерный гликопротеин, секретируемый макрофагами , Т-клетками , тучными клетками , естественными клетками-киллерами , эндотелиальными клетками и фибробластами , который функционирует как цитокин . Фармацевтические аналоги встречающегося в природе GM - CSF называются сарграмостимом и молграмостимом .
В отличие от гранулоцитарного колониестимулирующего фактора , который специфически способствует нейтрофилов пролиферации и созреванию , GM-CSF влияет на большее количество типов клеток, особенно на макрофаги и эозинофилы . [5]
Функция
[ редактировать ]GM-CSF представляет собой мономерный гликопротеин , который действует как цитокин — лейкоцитов фактор роста . [6] ГМ-КСФ стимулирует стволовые клетки к производству гранулоцитов ( нейтрофилов , эозинофилов и базофилов ) и моноцитов . Моноциты выходят из кровообращения и мигрируют в ткани, где созревают в макрофаги и дендритные клетки . Таким образом, он является частью иммунно - воспалительного каскада , посредством которого активация небольшого количества макрофагов может быстро привести к увеличению их числа, что является процессом, имеющим решающее значение для борьбы с инфекцией . [ нужна ссылка ]
ГМ-КСФ также оказывает некоторое влияние на зрелые клетки иммунной системы. К ним относятся, например, усиление миграции нейтрофилов и изменение рецепторов, экспрессируемых на поверхности клеток. [7]
GM-CSF передает сигналы через преобразователь сигналов и активатор транскрипции STAT5 . [8] Также было показано, что в макрофагах он передает сигнал через STAT3 . Цитокин активирует макрофаги, подавляя выживание грибов. Он вызывает дефицит внутриклеточного свободного цинка и увеличивает выработку активных форм кислорода , что приводит к грибковому цинковому голоданию и токсичности. [9] Таким образом, GM-CSF способствует развитию иммунной системы и защите от инфекций. [ нужна ссылка ]
GM-CSF также играет роль в эмбриональном развитии, действуя как эмбриокин, вырабатываемый репродуктивным трактом. [10]
Генетика
[ редактировать ]Человеческий ген локализован в непосредственной близости от гена интерлейкина 3 в кластере генов цитокинов, ассоциированных с Т-хелперами 2 типа, в области хромосомы 5q31, которая, как известно, связана с интерстициальными делециями при синдроме 5q и остром миелогенном лейкозе . GM-CSF и IL-3 разделены изоляционным элементом и, таким образом, регулируются независимо. [11] Другие гены в кластере включают гены, кодирующие интерлейкины 4 , 5 и 13 . [12]
Гликозилирование
[ редактировать ]Человеческий гранулоцитарно-макрофагальный колониестимулирующий фактор гликозилирован в своей зрелой форме. [ нужна ссылка ]
История
[ редактировать ]стали производиться три потенциальных лекарственных препарата рекомбинантной ДНК ГМ-КСФ был впервые клонирован в 1985 году, и вскоре после этого с использованием технологии : молграмостим был изготовлен из Escherichia coli и не гликозилирован, сарграмостим был получен из дрожжей, в положении 23 вместо пролина содержится лейцин. и в некоторой степени гликозилирован, а реграмостим был получен в клетках яичника китайского хомячка (CHO) и имеет большее гликозилирование, чем сарграмостим. Степень гликозилирования влияет на то, как организм взаимодействует с лекарственным средством и как лекарственное средство взаимодействует с организмом. [13]
В то время Институт генетики, Inc. работал над молграмостимом. [14] Иммунекс работал над сарграмостимом (Лейкин), [15] а Сандоз работал над реграмостимом. [16]
В конечном итоге Молграмостим был совместно разработан и продан Novartis и Schering-Plough под торговым названием Leucomax для использования в целях восстановления уровня лейкоцитов после химиотерапии, а в 2002 году Novartis продала свои права Schering-Plough. [17] [18]
Сарграмостим был одобрен FDA США в 1991 году для ускорения восстановления лейкоцитов после аутологичной трансплантации костного мозга под торговым названием Leukine, и прошел через несколько рук, в конечном итоге оказавшись на Genzyme . [19] которая впоследствии была приобретена Sanofi . Leukine теперь принадлежит Partner Therapeutics (PTx).
Имлиджик был одобрен FDA США в октябре 2015 года. [20] и в декабре 2015 года EMA в качестве онколитической виротерапии, коммерциализированной Amgen Inc. Этот онколитический вирус герпеса , названный Talimogene laherparepvec , был генетически спроектирован для экспрессии человеческого GM-CSF с использованием механизма опухолевых клеток. [21]
Клиническое значение
[ редактировать ]ГМ-КСФ обнаруживается в больших количествах в суставах с ревматоидным артритом , и блокирование ГМ-КСФ в качестве биологической мишени может уменьшить воспаление или повреждение. Некоторые препараты (например, отилимаб ) разрабатываются для блокирования ГМ-КСФ. [22] У пациентов в критическом состоянии GM-CSF был опробован в качестве терапии для иммуносупрессии при критических заболеваниях и показал многообещающую способность восстанавливать моноциты. [23] и нейтрофилы [24] функцию, хотя влияние на результаты лечения пациентов в настоящее время неясно и ожидает более масштабных исследований.
GM-CSF стимулирует моноциты и макрофаги к выработке провоспалительных цитокинов, включая CCL17 . [25] Было показано, что повышенный уровень GM-CSF способствует воспалению при воспалительном артрите , остеоартрите , колите , астме , ожирении и COVID-19 . [25] [26] [27]
Клинические испытания
[ редактировать ]Моноклональные антитела против GM-CSF используются в качестве лечения в клинических испытаниях против ревматоидного артрита , анкилозирующего спондилита и COVID-19. [25]
См. также
[ редактировать ]- КОЕ-ГМ
- Филграстим (нейпоген, аналог гранулоцитарного колониестимулирующего фактора (G-CSF))
- Рецептор гранулоцитарно-макрофагального колониестимулирующего фактора
- Это книга
- Пегфилграстим (Neulasta, ПЭГилированная форма филграстима )
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000164400 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ Jump up to: а б с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000018916 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ «Ссылка на Human PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
- ^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
- ^ Рут РК, Дейл, округ Колумбия (март 1999 г.). «Гранулоцитарный колониестимулирующий фактор и гранулоцитарно-макрофагальный колониестимулирующий фактор: сравнение и потенциал использования при лечении инфекций у пациентов без нейтропении» . Журнал инфекционных болезней . 179 (Приложение 2): С342-52. дои : 10.1086/513857 . ПМИД 10081506 .
- ^ Франсиско-Крус А., Агилар-Сантелисес М., Рамос-Эспиноса О, Мата-Эспиноза Д., Маркина-Кастильо Б., Барриос-Паян Дж., Эрнандес-Пандо Р. (январь 2014 г.). «Гранулоцитарно-макрофагальный колониестимулирующий фактор: не просто еще один гемопоэтический фактор роста». Медицинская онкология . 31 (1):774.doi 10.1007 : /s12032-013-0774-6 . ПМИД 24264600 . S2CID 24452892 .
- ^ Гассон Дж. К. (март 1991 г.). «Молекулярная физиология гранулоцитарно-макрофагального колониестимулирующего фактора» . Кровь . 77 (6): 1131–45. дои : 10.1182/blood.V77.6.1131.1131 . ПМИД 2001448 .
- ^ Фёрингер Д. (октябрь 2012 г.). «Модуляция базофилов посредством инструкции цитокинов» . Европейский журнал иммунологии . 42 (10): 2544–50. дои : 10.1002/eji.201142318 . ПМИД 23042651 . S2CID 23972211 .
- ^ Субраманиан Виньеш К., Ландеро Фигероа Х.А., Поролло А., Карузо Х.А., Дипе Г.С. (октябрь 2013 г.). «Гранулоцитарно-макрофагально-колониестимулирующий фактор, индуцированный секвестрацией Zn, усиливает супероксид макрофагов и ограничивает внутриклеточную выживаемость патогенов» . Иммунитет . 39 (4): 697–710. doi : 10.1016/j.immuni.2013.09.006 . ПМЦ 3841917 . ПМИД 24138881 .
- ^ Хансен П.Дж., Доббс К.Б., Деникол AC (сентябрь 2014 г.). «Программирование предимплантационного эмбриона эмбриокиновым колониестимулирующим фактором 2». Наука о воспроизводстве животных . 149 (1–2): 59–66. doi : 10.1016/j.anireprosci.2014.05.017 . ПМИД 24954585 .
- ^ Бауэрс С.Р., Мирабелла Ф., Калеро-Ньето Ф.Дж., Вало С., Хаджур С., Бакстер Э.В. и др. (апрель 2009 г.). «Консервативный инсулятор, который рекрутирует CTCF и когезин, существует между близкородственными, но дивергентно регулируемыми генами интерлейкина-3 и гранулоцитарно-макрофагального колониестимулирующего фактора» . Молекулярная и клеточная биология . 29 (7): 1682–93. дои : 10.1128/MCB.01411-08 . ПМЦ 2655614 . ПМИД 19158269 .
- ^ «Ген Энтрез: колониестимулирующий фактор 2 CSF2 (гранулоцитарно-макрофаг)» .
- ^ Армитидж Дж.О. (декабрь 1998 г.). «Новые возможности применения рекомбинантного человеческого гранулоцитарно-макрофагального колониестимулирующего фактора» (PDF) . Кровь . 92 (12): 4491–508. дои : 10.1182/blood.V92.12.4491 . ПМИД 9845514 .
- ^ «Молграмостим» . АдисИнсайт . Проверено 3 апреля 2018 г.
- ^ Персонал (май 2008 г.). «Назад в будущее: скоро появится оригинальный Liquid Leukine®» (PDF) . Бизнес-обзор онкологического бизнеса . Архивировано из оригинала (PDF) 25 августа 2016 г. Проверено 29 августа 2016 г.
- ^ Хусейн А.М., Росс М., Фреденбург Дж., Мейзенберг Б., Харс В., Гилберт С. и др. (ноябрь 1995 г.). «Влияние гранулоцитарно-макрофагального колониестимулирующего фактора, продуцируемого в клетках яичника китайского хомячка (реграмостим), Escherichia coli (молграмостим) и дрожжах (сарграмостим), на подготовку клеток-предшественников периферической крови к использованию с аутологичным костным мозгом после высокодозной химиотерапии». Европейский журнал гематологии . 55 (5): 348–56. дои : 10.1111/j.1600-0609.1995.tb00713.x . ПМИД 7493686 . S2CID 25424116 .
- ^ «Пресс-релиз: Novartis Oncology уделяет особое внимание ключевым факторам роста» . Novartis через SEC Edgar. 30 октября 2002 г.
- ^ «Научные выводы и основания для внесения изменений в сводку характеристик продукции, представленную EMEA» (PDF) . ЭМА CPMP. 27 июня 2000 г.
- ^ «Фармацевтический завод Bayer Healthcare, округ Снохомиш, штат Вашингтон» . Pharmacy-Technology.com . Проверено 12 ноября 2011 г.
- ^ Управление по контролю за продуктами и лекарствами США. «ИМЛИГИК (талимоген лагерпарепвек)» . FDA.gov . Проверено 17 декабря 2019 г.
- ^ Андтбака Р.Х., Кауфман Х.Л., Колличио Ф., Аматруда Т., Сензер Н., Чесни Дж. и др. (сентябрь 2015 г.). «Талимоген Лагерпарепвек повышает частоту стойкого ответа у пациентов с прогрессирующей меланомой» . Журнал клинической онкологии . 33 (25): 2780–8. дои : 10.1200/JCO.2014.58.3377 . ПМИД 26014293 .
- ^ Дайс А., Брехт И., Хаарманн А., Буттманн М. (март 2013 г.). «Лечение рассеянного склероза моноклональными антителами: новости 2013 года». Экспертный обзор нейротерапии . 13 (3): 313–35. дои : 10.1586/ern.13.17 . ПМИД 23448220 . S2CID 169334 .
- ^ Мейзель С., Шефолд Дж.К., Пшовски Р., Бауманн Т., Хетцгер К., Грегор Дж. и др. (октябрь 2009 г.). «Гранулоцитарно-макрофагальный колониестимулирующий фактор для устранения иммуносупрессии, связанной с сепсисом: двойное слепое рандомизированное плацебо-контролируемое многоцентровое исследование». Американский журнал респираторной медицины и медицины интенсивной терапии . 180 (7): 640–8. doi : 10.1164/rccm.200903-0363OC . ПМИД 19590022 .
- ^ Пиндер Э.М., Рострон А.Дж., Хеллиер Т.П., Рушо-Спарагано М.Х., Скотт Дж., Макфарлейн Дж.Г. и др. (октябрь 2018 г.). «Рандомизированное контролируемое исследование GM-CSF у пациентов в критическом состоянии с нарушенным фагоцитозом нейтрофилов» . Торакс . 73 (10): 918–925. doi : 10.1136/thoraxjnl-2017-211323 . ПМК 6166597 . ПМИД 30064991 .
- ^ Jump up to: а б с Ли К.М., Ачутан А.А., Гамильтон Дж.А. (2020). «GM-CSF: многообещающая мишень при воспалении и аутоиммунитете» . Иммуномишени и терапия . 9 : 225–240. дои : 10.2147/ITT.S262566 . ПМЦ 7605919 . ПМИД 33150139 .
- ^ Туэйтс Р.С., Санчес Севилья Уручурту А., Сиггинс М.К., Лью Ф., Рассел К.Д., Мур С.К. и др. (март 2021 г.). «Профили воспаления по всему спектру заболеваний демонстрируют четкую роль GM-CSF при тяжелом течении COVID-19» . Наука Иммунология . 6 (57): eabg9873. doi : 10.1126/sciimmunol.abg9873 . ПМЦ 8128298 . ПМИД 33692097 .
- ^ Чжао Ю., Килиан С., Тернер Дж.Э., Босурги Л., Родл К., Барч П. и др. (февраль 2021 г.). «Клональная экспансия и активация тканерезидентных клеток памяти Th17, экспрессирующих GM-CSF, в легких пациентов с тяжелым течением COVID-19» . Наука Иммунология . 6 (56). doi : 10.1126/sciimmunol.abf6692 . ПМЦ 8128299 . ПМИД 33622974 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Официальный сайт гентаура
- Официальный веб-сайт Лейкин
- Гранулоцитарно-макрофагальный+колониестимулирующий+фактор в Национальной медицинской библиотеке США по медицинским предметным рубрикам (MeSH)
- Обзор всей структурной информации, доступной в PDB для UniProt : P04141 (гранулоцитарно-макрофагальный колониестимулирующий фактор) на PDBe-KB .
галерея PDB |
|---|
