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Factor de crecimiento (GF)

factorEl factor de crecimiento (GF) es un conjunto de sustancias, la mayoría de naturaleza proteica que junto con las hormonas y los neurotransmisores desempeñan una importante función en la comunicación intercelular.

La función de los factores de crecimiento, no sólo es la de estimular la proliferación celular mediante la regulación del ciclo celular iniciando la mitosis, sino también el mantener la supervivencia celular, estimular la migración celular, la diferenciación celular e incluso la apoptosis.

Los factores de crecimiento desempeñan su función uniéndose a receptores celulares situados en la membrana celular que transmiten la señal del exterior al interior de la célula, mediante el acoplamiento de diferentes proteína quinasas que se fosforilan y que activan una cascada de señales que acaba con la activación de uno o varios genes (transducción de señales).

La función de los factores de crecimiento está regulada por diferentes mecanismos que controlan la activación genética como:

  • La transcripción y traslación del gen del factor de crecimiento.
  • La modulación de emisión de señal por el receptor.
  • El control de la respuesta celular por moléculas con acción opuesta a la respuesta inicial.
  • Control extracelular por la disponibilidad del factor de crecimiento que es atrapado en la matriz extracelular.

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Tipos.

Factor de crecimiento derivado de plaquetas: PDGF (platelet-derived growth factor). Desempeña un rol en el desarrollo embriogénico, proliferación celular, migración celular y angiogénesis. El PDGF también se ha asociado a algunas enfermedades tales como arterioesclerosisfibrosis y enfermedades malignas. Adicionalmente el PDGF es un elemento requerido en la división celular de los fibroblastos, una clase de célula del tejido conjuntivo. Esencialmente, permite a las células saltar a la fase G1 del ciclo celular con el fin de dividirse. También se sabe que mantiene la proliferación de las células progenitoras de oligodendrocitos.

Factor de crecimiento transformante beta: TGF-beta, BMPs (Proteínas Morfogenéticas del Hueso). Es una proteína homodimérica, producida por una gran variedad de células, como plaquetas, células endoteliales, linfocitosmacrofagos. Se sintetiza como un precursor inactivo, que debe ser escindido proteolíticamente para generar la proteína activa. Ésta se une a dos receptores celulares (tipo I y II) con actividad serina-treonina kinasa, y desencadena la fosforilación de factores citoplásmicos denominados Smads, de los que existen diferentes formas (1,2,3,5,8). Estos Smads fosforilados se unen a Smad4 para formar heterodímeros que entran en el núcleo y se asocian a otras proteínas de unión a ADN para activar o inhibir la transcripción de genes específicos. TGF-β tiene muchos efectos diferentes (se dice por ello que tiene un efecto pleiotrópico), a veces opuestos, en función del tipo de tejido afectado y el tipo de daño.

Factores de crecimiento de los fibroblastos: FGF y KGF. Aumenta el índice de actividad mitótica y síntesis de ADN facilitando la proliferación de varias células precursoras, como el condroblasto, colagenoblasto, osteoblasto, etc… que forman el tejido fibroso, de unión y soporte del cuerpo. Este factor también ha sido relacionado con la angiogénesis tumoral en procesos oncogénicos.

Factor de crecimiento epidérmico: EGF y relacionados TGF-alfa. Es una sustancia de naturaleza proteica que junto con las hormonas y los neurotransmisores desempeñan una importante función en la comunicación intercelular. Tiene capacidad mitogénica sobre una amplia variedad de células epiteliales, hepatocitosfibroblastos. Esta actividad es importante en la cicatrización de heridas, situación en la que los macrófagos, los queratinocitos y otras células inflamatorias que migran a la zona dañada segregan EGF, que se distribuye ampliamente en secreciones tisulares y fluidos.

Factor de crecimiento de hepatocitos: HGF. Tiene capacidad morfogenética durante el desarrollo embrionario, promueve la migración celular y mejora la supervivencia de los hepatocitos. Se produce en forma inactiva como una cadena única (pro-HGF) por fibroblastos, células del mesénquima, células endoteliales y células del hígado (excepto parénquima). La forma inactiva es activada por serina proteasas liberadas en los tejidos dañados.

Factor de crecimiento endotelial vascular: VEGF (vascular endotelial growth factor). Es una proteína señalizadora implicada en la vasculogénesis (formación de novo del sistema circulatorio embrionario) y en la angiogénesis (crecimiento de vasos sanguíneos provenientes de vasos preexistentes).

Factor de crecimiento insulínico tipo 1: IGF-1 (insulin-like growth factor-1). También conocido como somatomedina C, o IGF-1. Es una hormona similar en estructura molecular a la insulina. Juega un papel importante en el crecimiento infantil (los mayores niveles se producen en la pubertad, los menores en la infancia y la vejez), y en el adulto continúa teniendo efectos anabolizantes.

Factor de crecimiento nervioso: NGF. Es una proteína presente en el sistema nervioso y otros sistemas del cuerpo humano, necesaria para la supervivencia y desarrollo de las neuronas en el período embrionario. Otra función del FCN consiste en dirigir el crecimiento de las vías nerviosas hacía sus órganos efectores durante el período fetal.

Factor estimulante de colonias de granulocitos: G-CSF (granulocyte-colony stimulating factor). Es una glicoproteína que se produce en diferentes tejidos y promueve la maduración de células precursoras localizadas en la médula óseaneutrófilos, un tipo de glóbulo blanco presente en la sangre. También favorece la activación de los neutrofilos y su liberación al torrente sanguíneo. Cuando tiene lugar una infección bacteriana, la liberación de G-CSF aumenta de forma natural, debido a que algunos componentes del agente infeccioso estimulan su producción.

Factor estimulante de colonias de granulocito y macrófagos: GM-CSF (granulocyte-macrophage colony stimulating factor). Constituye una familia de glicoproteínas que modulan la hematopoyesis y controlan la sobrevida, proliferación, diferenciación y capacidad funcional de los progenitores hematopoyéticos, con actividades frecuentemente superpuestas. Son, además, reguladores importantes de la respuesta inmune y de la homeostasis tisular.

Eritropoyetina: EPO. Es una hormona glicoproteica que estimula la formación de eritrocitos y es el principal agente estimulador de la eritropoyesis natural. En los seres humanos, es producida principalmente por el riñón en las células intersticiales peritubulares, células mesangiales (85% – 90%), el resto en el hígado y glándulas salivales (10% – 15%). La noradrenalina, la adrenalina y varias prostaglandinas estimulan la producción de EPO. La eritropoyetina producida en el riñón estimula las células madre de la médula ósea para que aumenten la producción de eritrocitos (glóbulos rojos). En el cuerpo humano, la EPO se forma en un 85-90% en el riñón mediante el endotelio de los capilares situados alrededor de los canales nefríticos, y en un 10-15% en los papocitos de las gónadas. Además, podría sintetizarse también en el cerebro, la matriz, los testículos y el bazo. Su acción principal es estimular la citopoyesis (formación y desarrollo de las células), pero la EPO actúa también en la diferenciación de las células de precursor y también estimula en pequeña medida la formación de megacariocitos

Trombopoyetina: TPO. Es un factor humoral que estimula la producción de trombocitos (plaquetas). La trombopoyetina estimula la proliferación de megacariocitos de médula ósea y la liberación de plaquetas. El proceso se llama trombopoyesis. Es sintetizada en forma constante en el hígado, los riñones y el músculo esquelético, y eliminada de la circulación por las plaquetas y los megacariocitos por un mecanismo mediado por receptores.

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Referencias y Bibliografía:

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