stringtranslate.com

ФГФ9

Фактор активации глии — это белок , который у людей кодируется геном FGF9 . [ 5] [6]

Функция

Белок, кодируемый этим геном, является членом семейства факторов роста фибробластов (FGF). Члены семейства FGF обладают широкой митогенной и клеточной выживательной активностью и участвуют в различных биологических процессах, включая эмбриональное развитие , рост клеток, морфогенез , восстановление тканей, рост опухолей и инвазию. Этот белок был выделен как секретируемый фактор, который оказывает стимулирующее рост действие на культивируемые глиальные клетки . В нервной системе этот белок вырабатывается в основном нейронами и может быть важен для развития глиальных клеток. Было обнаружено, что экспрессия мышиного гомолога этого гена зависит от сигнализации Sonic hedgehog (Shh). Мыши, у которых отсутствовал ген гомолога, демонстрировали фенотип смены пола с мужского на женский, что предполагает роль в эмбриогенезе яичек. [6] Этот ген участвует в формировании паттерна определения пола, развитии легких и развитии скелета.

Определение пола

Также было показано, что FGF9 играет жизненно важную роль в развитии мужского пола. Роль FGF9 в определении пола начинается с его экспрессии в бипотентных гонадах как у самок, так и у самцов. [7] После активации SOX9 он отвечает за формирование петли прямой связи с Sox9, увеличивая уровни обоих генов. Он образует положительную обратную связь, повышая регуляцию SOX9, одновременно инактивируя женский сигнальный путь Wnt4 . [7] [8]

Развитие легких

В развитии легких FGF9 экспрессируется в мезотелии и легочном эпителии, где его цель — сохранить легочную мезенхимальную пролиферацию. Инактивация FGF9 приводит к уменьшению эпителиального ветвления. [9] К концу беременности легкие, которые развиваются, не могут поддерживать жизнь и приведут к пренатальной смерти. [9]

Развитие скелета

Другая биологическая роль, которую играет этот ген, заключается в его участии в развитии и восстановлении скелета. FGF9 и FGF18 стимулируют пролиферацию хондроцитов . [10] У гетерозиготных мутантных мышей FGF9 наблюдалось нарушение восстановления костей после травмы с меньшей экспрессией VEGF и VEGFR2 и более низким привлечением остеокластов . [10] Одним из заболеваний, связанных с этим геном, является синдром множественных синостозов (SYNS), редкое заболевание костей, которое связано со сращением пальцев рук и ног. [11] Миссенс-мутация во втором экзоне гена FGF9, мутация S99N, по-видимому, является третьей причиной SYNS. [12] Мутация в Noggin (NOG) и факторе дифференциации роста 5 ( GDF5 ) являются двумя другими причинами SYNS. [12] Мутация S99N приводит к нарушениям клеточной сигнализации, которые мешают хондрогенезу и остеогенезу, вызывая сращение суставов во время развития. [12]

Повышенная экспрессия FGF9

FGF9 — это ген из более крупного семейства факторов роста фибробластов (FGF), типа клеточного сигнального белка. Этот ген сигнализирует о развитии эмбриональных стволовых клеток и определении пола. Экспрессия гена FGF9 также необходима для развития простаты и поддержания гомеостаза ткани простаты. Простата — мужской репродуктивный орган, состоящий из эпителиальных и стромальных клеток. Повышенная экспрессия FGF9 в эпителиальных клетках простаты может привести к высокой степени интраэпителиальной неоплазии простаты, которая является предшественником рака простаты. Кроме того, высокая экспрессия гена в эпителиальных клетках простаты нарушает гомеостаз ткани простаты и способствует высокой частоте метастазирования. С другой стороны, повышенная экспрессия FGF9 в альтернативных, стромальных клетках простаты, способствует коммуникации с клетками рака простаты.

Сообщалось, что аномальная экспрессия FGF9 имеет онкогенные эффекты при различных видах рака у человека, включая рак яичников, мозга, легких и толстой кишки. В исследованиях на мышах высокая экспрессия FGF9 приводила к слиянию простаты и семенных пузырьков и выпячиванию пениса. Что еще важнее, она вызывала гиперплазию как в стромальных, так и в эпителиальных компартментах. Из-за увеличения ткани, вызванного увеличением скорости размножения ее клеток, гиперплазия часто является первичной стадией развития рака.

Хотя несколько исследований доказали, что высокая экспрессия FGF9 коррелирует с прогрессированием рака предстательной железы, вопрос о том, инициирует ли повышенная экспрессия FGF9 возникновение опухолей предстательной железы, все еще изучается.

Взаимодействия

Было показано, что FGF9 взаимодействует с рецептором фактора роста фибробластов 3. [ 13] [14]

Ссылки

  1. ^ abc GRCh38: Ensembl выпуск 89: ENSG00000102678 – Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ abc GRCm38: Ensembl выпуск 89: ENSMUSG00000021974 – Ensembl , май 2017 г.
  3. ^ "Human PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  4. ^ "Mouse PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  5. ^ Миямото М, Наруо К, Секо К, Мацумото С, Кондо Т, Курокава Т (июль 1993 г.). «Молекулярное клонирование новой цитокиновой кДНК, кодирующей девятый член семейства факторов роста фибробластов, обладающий уникальным свойством секреции». Молекулярная и клеточная биология . 13 (7): 4251–9. doi :10.1128/mcb.13.7.4251. PMC 359975. PMID  8321227. 
  6. ^ ab "Ген Энтреза: фактор роста фибробластов 9 FGF9 (фактор активации глии)".
  7. ^ ab Sánchez L, Chaouiya C (май 2016 г.). «Первичное определение пола плацентарных млекопитающих: модельное исследование раскрывает динамические ограничения развития в формировании клеток Сертоли и гранулезы». BMC Systems Biology . 10 (1): 37. doi : 10.1186/s12918-016-0282-3 . PMC 4880855 . PMID  27229461. 
  8. ^ Kim Y, Kobayashi A, Sekido R, DiNapoli L, Brennan J, Chaboissier MC, Poulat F, Behringer RR, Lovell-Badge R, Capel B (июнь 2006 г.). "Fgf9 и Wnt4 действуют как антагонистические сигналы для регулирования определения пола млекопитающих". PLOS Biology . 4 (6): e187. doi : 10.1371/journal.pbio.0040187 . PMC 1463023 . PMID  16700629. 
  9. ^ ab Yin Y, Wang F, Ornitz DM (август 2011 г.). «FGF9 мезотелиального и эпителиального происхождения имеет различные функции в регуляции развития легких». Development . 138 (15): 3169–77. doi :10.1242/dev.065110. PMC 3188607 . PMID  21750028. 
  10. ^ ab Sivaraj KK, Adams RH (август 2016 г.). «Формирование и функция кровеносных сосудов в кости». Development . 143 (15): 2706–15. doi : 10.1242/dev.136861 . PMID  27486231.
  11. ^ "Синдром множественных синостозов". Orphanet . Получено 16 апреля 2017 г.
  12. ^ abc Wu XL, Gu MM, Huang L, Liu XS, Zhang HX, Ding XY и др. (июль 2009 г.). «Синдром множественных синостозов вызван миссенс-мутацией в экзоне 2 гена FGF9». American Journal of Human Genetics . 85 (1): 53–63. doi :10.1016/j.ajhg.2009.06.007. PMC 2706969 . PMID  19589401. 
  13. ^ Santos-Ocampo S, Colvin JS, Chellaiah A, Ornitz DM (январь 1996 г.). «Экспрессия и биологическая активность фактора роста фибробластов мыши-9». Журнал биологической химии . 271 (3): 1726–31. doi : 10.1074/jbc.271.3.1726 . PMID  8576175.
  14. ^ Chellaiah A, Yuan W, Chellaiah M, Ornitz DM (декабрь 1999 г.). «Картирование доменов связывания лиганда в молекулах химерного рецептора фактора роста фибробластов. Множественные регионы определяют специфичность связывания лиганда». Журнал биологической химии . 274 (49): 34785–94. doi : 10.1074/jbc.274.49.34785 . PMID  10574949.

Дальнейшее чтение