Un factor de crecimiento es una sustancia natural capaz de estimular la proliferación celular , la cicatrización de heridas y, ocasionalmente, la diferenciación celular . [1] Por lo general, es una proteína secretada o una hormona esteroide . Los factores de crecimiento son importantes para regular una variedad de procesos celulares.
Los factores de crecimiento suelen actuar como moléculas de señalización entre células. Algunos ejemplos son las citocinas y las hormonas que se unen a receptores específicos en la superficie de las células diana .
A menudo promueven la diferenciación y maduración celular, lo que varía según los factores de crecimiento. Por ejemplo, el factor de crecimiento epidérmico (EGF) mejora la diferenciación osteogénica ( osteogénesis o formación ósea), [2] mientras que los factores de crecimiento de fibroblastos y los factores de crecimiento endotelial vascular estimulan la diferenciación de los vasos sanguíneos ( angiogénesis ).
Comparación con las citocinas
El término factor de crecimiento se utiliza a veces indistintamente entre los científicos con el término citocina . [3] Históricamente, las citocinas se asociaban con células hematopoyéticas (que forman sangre y linfa) y células del sistema inmunológico (por ejemplo, linfocitos y células tisulares del bazo , timo y ganglios linfáticos ). Para el sistema circulatorio y la médula ósea en los que las células pueden presentarse en una suspensión líquida y no unidas a tejido sólido , tiene sentido que se comuniquen mediante moléculas proteicas solubles y circulantes . Sin embargo, a medida que convergían diferentes líneas de investigación, se hizo evidente que algunas de las mismas proteínas de señalización que utilizan los sistemas hematopoyético e inmunológico también estaban siendo utilizadas por todo tipo de otras células y tejidos, durante el desarrollo y en el organismo maduro.
Mientras que el factor de crecimiento implica un efecto positivo en la proliferación celular , el término citocina es neutral con respecto a si una molécula afecta la proliferación. Si bien algunas citocinas pueden ser factores de crecimiento, como G-CSF y GM-CSF , otras tienen un efecto inhibidor sobre el crecimiento celular o la proliferación celular. Algunas citocinas, como el ligando Fas , se utilizan como señales de "muerte"; hacen que las células diana experimenten muerte celular programada o apoptosis .
El factor de crecimiento nervioso (NGF) fue descubierto por primera vez por Rita Levi-Montalcini , lo que le valió el Premio Nobel de Fisiología o Medicina .
Lista de clases
Las proteínas de factores de crecimiento individuales tienden a aparecer como miembros de familias más grandes de proteínas relacionadas estructural y evolutivamente . Existen muchas familias, algunas de las cuales se enumeran a continuación:
- Adrenomedulina (AM)
- Angiopoyetina (Ang)
- Factor de motilidad autocrina
- Proteínas morfogenéticas óseas (BMP)
- Familia del factor neurotrófico ciliar
- Factor neurotrófico ciliar (CNTF)
- Factor inhibidor de la leucemia (LIF)
- Interleucina-6 (IL-6)
- Factores estimulantes de colonias
- Factor de crecimiento epidérmico (EGF)
- Efrinas
- Eritropoyetina (EPO)
- Factor de crecimiento de fibroblastos (FGF)
- Factor de crecimiento de fibroblastos 1 (FGF1)
- Factor de crecimiento de fibroblastos 2 (FGF2)
- Factor de crecimiento de fibroblastos 3 (FGF3)
- Factor de crecimiento de fibroblastos 4 (FGF4)
- Factor de crecimiento de fibroblastos 5 (FGF5)
- Factor de crecimiento de fibroblastos 6 (FGF6)
- Factor de crecimiento de fibroblastos 7 (FGF7 )
- Factor de crecimiento de fibroblastos 8 (FGF8)
- Factor de crecimiento de fibroblastos 9 (FGF9)
- Factor de crecimiento de fibroblastos 10 (FGF10)
- Factor de crecimiento de fibroblastos 11 (FGF11)
- Factor de crecimiento de fibroblastos 12 (FGF12)
- Factor de crecimiento de fibroblastos 13 (FGF13)
- Factor de crecimiento de fibroblastos 14 (FGF14)
- Factor de crecimiento de fibroblastos 15 (FGF15)
- Factor de crecimiento de fibroblastos 16 (FGF16)
- Factor de crecimiento de fibroblastos 17 (FGF17)
- Factor de crecimiento de fibroblastos 18 (FGF18)
- Factor de crecimiento de fibroblastos 19 (FGF19)
- Factor de crecimiento de fibroblastos 20 (FGF20)
- Factor de crecimiento de fibroblastos 21 (FGF21)
- Factor de crecimiento de fibroblastos 22 (FGF22)
- Factor de crecimiento de fibroblastos 23 (FGF23)
- Somatotropina bovina fetal (FBS)
- Familia de ligandos GDNF
- Factor de diferenciación del crecimiento-9 (GDF9)
- Factor de crecimiento de hepatocitos (HGF)
- Factor de crecimiento derivado del hepatoma (HDGF)
- Insulina
- Factores de crecimiento similares a la insulina
- Interleucinas
- IL-1 : cofactor de IL-3 e IL-6. Activa las células T.
- IL-2 – Factor de crecimiento de células T. Estimula la síntesis de IL-1. Activa las células B y las células NK.
- IL-3 – Estimula la producción de todas las células no linfoides.
- IL-4 – Factor de crecimiento para células B activadas, células T en reposo y mastocitos.
- IL-5 – Induce la diferenciación de células B activadas y eosinófilos.
- IL-6 – Estimula la síntesis de Ig. Factor de crecimiento de células plasmáticas.
- IL-7 – Factor de crecimiento para células pre-B.
- Factor de crecimiento de queratinocitos (KGF)
- Factor estimulante de la migración (FEM)
- Proteína estimulante de macrófagos (MSP), también conocida como proteína similar al factor de crecimiento de hepatocitos (HGFLP)
- Miostatina (GDF-8)
- Neurregulinas
- Neurregulina 1 (NRG1)
- Neurregulina 2 (NRG2)
- Neurregulina 3 (NRG3)
- Neurregulina 4 (NRG4)
- Neurotrofinas
- Factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF)
- Factor de crecimiento nervioso (NGF)
- Neurotrofina-3 (NT-3)
- Neurotrofina-4 (NT-4)
- Factor de crecimiento placentario (PGF)
- Factor de crecimiento derivado de plaquetas (PDGF)
- Renalase (RNLS): factor de supervivencia antiapoptótico
- Factor de crecimiento de células T (TCGF)
- Trombopoyetina (TPO)
- Factores de crecimiento transformadores
- Factor de necrosis tumoral alfa (TNF-α)
- Factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF)
En plaquetas
Los gránulos alfa de las plaquetas sanguíneas contienen los factores de crecimiento PDGF, IGF-1, EGF y TGF-β que inician la curación de las heridas al atraer y activar macrófagos , fibroblastos y células endoteliales .
Usos en medicina
Durante las últimas dos décadas, los factores de crecimiento se han utilizado cada vez más en el tratamiento de enfermedades hematológicas y oncológicas [4] [5] y enfermedades cardiovasculares [6] [7] como:
- Cicatrización de heridas de la piel y regeneración de otros tejidos como el hueso (PDGF-BB)
- neutropenia
- síndrome mielodisplásico (SMD)
- leucemias
- anemia aplásica
- trasplante de médula ósea
- Angiogénesis para enfermedades cardiovasculares
Véase también
- Angiogénesis
- Factor de crecimiento óseo
- Citocina
- Receptor del factor de crecimiento
- Organización del Genoma Humano
- Mitógeno
- Factor neurotrófico
- Receptor (bioquímica)
- Transducción de señales
- Cicatrización de heridas § Resumen de los factores de crecimiento implicados
Referencias
- ^ "factor de crecimiento" en el Diccionario médico de Dorland
- ^ 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 para la cabeza y la cara . 11 : 29. doi : 10.1186/s13005-015-0086-5 . PMC 4558932 . PMID 26334535.
- ^ Yorio T, Clark AF, Wax MB (2007). Terapéutica ocular: nuevos descubrimientos en la mira. Academic Press. pág. 88. ISBN 978-0-12-370585-3.
- ^ Cottler-Fox M, Klein HG (abril de 1994). "Soporte transfusional de pacientes hematológicos y oncológicos. El papel de los factores de crecimiento hematopoyéticos recombinantes". Archivos de patología y medicina de laboratorio . 118 (4): 417–20. PMID 7909429.
- ^ Aaronson SA (noviembre de 1991). «Factores de crecimiento y cáncer». Science . 254 (5035): 1146–53. Bibcode :1991Sci...254.1146A. doi :10.1126/science.1659742. PMID 1659742.
- ^ Domouzoglou EM, Naka KK, Vlahos AP, Papafaklis MI, Michalis LK, Tsatsoulis A, Maratos-Flier E (septiembre de 2015). "Factores de crecimiento de fibroblastos en enfermedades cardiovasculares: el papel emergente de FGF21". Revista estadounidense de fisiología. Fisiología cardíaca y circulatoria . 309 (6): H1029-38. doi :10.1152/ajpheart.00527.2015. PMC 4747916. PMID 26232236 .
- ^ Gorenoi, Vitali; Brehm, Michael U.; Koch, Armin; Hagen, Anja (2017). "Factores de crecimiento para la angiogénesis en la enfermedad arterial periférica". Base de Datos Cochrane de Revisiones Sistemáticas . 2017 (6): CD011741. doi :10.1002/14651858.CD011741.pub2. ISSN 1469-493X. PMC 6481523. PMID 28594443 .
Enlaces externos
- Factores de crecimiento en los encabezados de materias médicas (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU.
- FGF5 en productos tónicos para el cabello
- FGF1 en productos cosméticos