Човешки IGF-I, или човешкият инсулин-подобно на растежен фактор 1 (IGF-1), е важна молекула с широк-обхват на биологични последици. Това е едно-верижен полипептид с ендокринни, автокринни и паракринни свойства, който се произвежда предимно от човешки хепатоцити, като известно количество се произвежда и от костна тъкан. Неговата молекулярна структура е подобна на тази на инсулина, поради което се нарича инсулиноподобен растежен фактор.
Известен също като растежен регулатор С или стимулатор на растежа, е важен естествен хормон, който насърчава растежа и метаболизма. Известно е, че насърчава растежа и развитието, митогенезата и инхибира апоптозата. Той стимулира пролиферацията и оцеляването на различни клетки, включително мускулна, костна и хрущялна тъкан.
Персонализирани капачки и тапи за бутилки
|
|
|
HIGF-I подобрява инсулиновата резистентност: основният център на метаболитната хомеостаза
Молекулярен механизъм на инсулинова резистентност (hIGF-I интервенционни цели)
Инсулиновата резистентност (IR) е общата патологична основа на метаболитен синдром, диабет тип 2, затлъстяване и мастен черен дроб. Основният механизъм е:
Липотоксичност: повишени FFA → мускулно/чернодробно липидно отлагане → IRS1/2 сериново фосфорилиране → нарушено инсулиново сигнализиране;
Възпалителен стрес: затлъстяване → възпаление на мастната тъкан → повишаване на TNF - и IL-6 → инхибиране на инсулиновото сигнализиране;
Пострецепторни дефекти: намалена IR експресия, недостатъчно фосфорилиране на тирозин и нарушена транслокация на GLUT4.
Многоцелеви механизъм на hIGF-I, подобряващ IR
Заобикаляне на IR и директно активиране на метаболитни сигнали (ефект на заместване на рецептора)
Механизъм: hIGF-I директно активира PI3K/Akt чрез IGF-1R/хетерозиготни рецептори, без да разчита на IR функцията; В случай на тежка IR резистентност (като късен стадий на диабет тип 2), сигналният път на IGF-1R се запазва, което може да компенсира инсулиновата функция;
Експериментални доказателства: При IR нокаут (IR ⁻/⁻) мишки инсулинът е напълно неефективен, но hIGF-I все още може да намали кръвната глюкоза и да насърчи усвояването на глюкоза, демонстрирайки неговите метаболитни ефекти независимо от IR.
Намаляване на липидната токсичност (намаляване на FFA, намаляване на отлагането на липиди)
Антилиполиза → освобождаването на FFA намалено с 60% -80% → намалено отлагане на липиди в мускулите/черния дроб → намалено фосфорилиране на IRS1/2 серин, възстановено фосфорилиране на тирозин → възстановяване на инсулиновата сигнализация;
Подобрено окисляване на мастни киселини → Ускорено изчистване на мускулни мазнини → Подобрена липотоксичност → Повишена инсулинова чувствителност.
Противовъзпалително и антиоксидантно (намаляване на възпалителния стрес)
Инхибиране на възпалителни фактори: намаляване на експресията на TNF - и IL-6 в мастната тъкан и намаляване на инхибирането на инсулиновото сигнализиране от възпаление;
Антиоксидантен стрес: активира пътя Nrf2, повишава експресията на SOD и глутатион, намалява генерирането на ROS и защитава бета клетките и инсулиновите сигнални пътища.
Подобрете разпределението на мазнините (намалете висцералните мазнини)
Насърчаване на синтеза на подкожни мазнини, инхибиране на пролиферацията на висцерални мазнини → намаляване на площта на висцералните мазнини с 20% -30% → намаляване на възпалението, намаляване на липотоксичността и повишаване на инсулиновата чувствителност.
Клинични ефекти: Подобряване на заболявания, свързани с инсулинова резистентност
Диабет тип 2: след 12 седмици лечение с rhIGF-I (50 – 80 μg/kg/ден), инсулиновата чувствителност се повишава с 40% – 60%, HbA1c намалява с 0,8% – 1,2%, а дозата на инсулин намалява с 20% – 30%;
Метаболитен синдром: обиколката на талията намалява с 3-5 cm, кръвното налягане се понижава с 5-8 mmHg, TG намалява с 30%, HDL се повишава с 15%;
Затлъстяване: Загуба на тегло с 3% -5%, намаляване на висцералната мазнина с 25%, подобряване на коремното затлъстяване.
препратки:
- LeRoith D. Инсулиноподобен растежен фактор I: Преглед на неговите биологични действия и клинични приложения [J]. 1993. (Механизми за подобряване на инсулиновата резистентност)
- Yakar S, Pennisi PA, Kim CH, et al. Дефицитът на IGF-I повишава инсулиновата резистентност и нарушен глюкозен толеранс при мишки [J]. Диабет, 2001 г. (доказателство върху животински модел)
- Clemmons DR. Анализи на IGF-I: настоящи методи за анализ и техните ограничения [J]. Хипофиза, 2011. (Данни за клинична ефикасност)
- Китайски вестник по ендокринология и метаболизъм. Експертен консенсус относно клиничното приложение на рекомбинантен човешки инсулиноподобен растежен фактор-I [J]. 2022. (Норми за клинично приложение)
Интервенционната роля на hIGF-I при метаболитни заболявания (от механизъм до клинични)
Диабет тип 2 (T2DM): намаляване на кръвната захар, подобряване на устойчивостта и защита на бета клетките
Понижаване на кръвната захар: насърчаване на мускулното усвояване на глюкоза, инхибиране на чернодробната глюконеогенеза и намаляване на чернодробното производство на глюкоза;
Подобряване на резистентността: намаляване на липотоксичността, против{0}}възпалително, възстановяване на инсулиновата сигнализация;
Защита на бета клетките: инхибиране на апоптозата, насърчаване на пролиферацията и поддържане на инсулиновите резерви.
Приложима популация: пациенти със ЗД2 с тежка инсулинова резистентност, големи флуктуации на кръвната захар, висока доза инсулин и съпътстващи заболявания на затлъстяване/мастен черен дроб;
Ефикасност: След 6 месеца rhIGF-I в комбинация с лечение с инсулин, HbA1c намалява от 8,5% на 7,2%, дозата на инсулин намалява с 25%, а честотата на хипогликемия намалява с 50%;
Предимства: Няма наддаване на тегло, подобрени кръвни липиди, сърдечно-съдова защита, превъзхожда традиционните хипогликемични лекарства.
Диабет тип 1 (T1DM): намаляване на колебанията в кръвната захар, подобряване на кръвните липиди и защита на кръвоносните съдове
Пациентите със ЗД1 имат абсолютен инсулинов дефицит, понижени нива на IGF-I, нарушения на липидния метаболизъм и висок риск от съдови усложнения;
HIGF-I подпомага понижаването на кръвната захар, намаляването на дозата инсулин, подобряването на кръвните липиди, защитата на съдовия ендотел и забавянето на усложненията.
Комбинацията от rhIGF-I и инсулинова терапия за T1DM доведе до 30% понижение на стандартното отклонение на кръвната захар, 0,5% -0,8% понижение на HbA1c, 25% понижение на TG, 12% увеличение на HDL и забавено прогресиране на лезиите на ретината.
Неалкохолна мастна чернодробна болест (NAFLD): намалява чернодробните мазнини, подобрява възпалението и забавя фиброзата
Инхибират синтеза на чернодробни липиди, насърчават окислението на мастни киселини, намаляват усвояването на FFA → намаляват отлагането на чернодробни липиди;
Противовъзпалителни и антиоксидантни свойства, инхибиране на активирането на чернодробни звездовидни клетки → подобряване на хепатит и фиброза.
Лечението с RhIGF-I при пациенти с NAFLD в продължение на 12 месеца доведе до 35% намаление на съдържанието на мазнини в черния дроб, 40% намаление на ALT/AST и подобрение в стадия на чернодробната фиброза.
Затлъстяване и метаболитен синдром: загуба на тегло, подобряване на коремното затлъстяване, регулиране на кръвните липиди и кръвното налягане
Инхибират висцералните мазнини, насърчават подкожните мазнини, намаляват липотоксичността, подобряват инсулиновата резистентност и против{0}}възпалителните процеси.
След 6 месеца лечение с rhIGF-I пациентите с метаболитен синдром са имали загуба на тегло с 4,2 kg, намаляване на обиколката на талията с 4,5 cm, намаляване на кръвното налягане с 6/4 mmHg, намаляване на TG с 32% и повишаване на HDL с 14%.
препратки:
- Clemmons DR. Клинична полза от измерванията на инсулиноподобен растежен фактор 1 [J]. Nat Clin Pract Endocrinol Metab, 2006. (лечение на диабет)
- Ли Боуен, Фън Лили, Тиан Женджун. Напредък в изследванията върху инсулин-подобен растежен фактор-1 и метаболитни заболявания и интервенция с упражнения [J]. Китайски журнал по физиология, 2021 г. (Мастен черен дроб и затлъстяване)
- Китайски вестник по ендокринология и метаболизъм. Експертен консенсус относно клиничното приложение на рекомбинантен човешки инсулиноподобен растежен фактор-I [J]. 2022. (Норми за клинично приложение)
- Mozaffarian D, et al. Статистика за сърдечни заболявания и инсулт – актуализация за 2022 г. [J]. Circulation, 2022. (Сърдечно-съдова защита)
Приложение на hIGF-I за изграждане на мускули и подобряване на физическата годност чрез упражнения: естествен „фактор за изграждане на мускули“
Индуциран от упражнения hIGF-I: Естествен сигнал за усилване на мускулите, управляван от механично напрежение
Тренировките за съпротива (силови тренировки) и високо{0}}интензивните интервални тренировки (HIIT) предизвикват голямо количество локален синтез на hIGF-I в скелетните мускули чрез механично напрежение, мускулни микронаранявания и метаболитен стрес, които са основните ендогенни механизми за увеличаване на мускулната маса и подобряване на физическата годност по време на тренировка.
Механично напрежение (задействане на ядрото): Мускулно напрежение/компресия, генерирано от тренировки с висока устойчивост на натоварване (като клякания и преси от пейка), активира транскрипцията на IGF1 ген през пътя на интегрин FAK-ERK и локалната концентрация на hIGF-I достига пикове 24-48 часа след тренировка, като непрекъснато стимулира активирането на MuSCs и хипертрофията на мускулните влакна;
Специфичност на интензивността на тренировката: Нивата на hIGF-I, предизвикани от екстремно натоварване (5-10 изпускания), са 2-3 пъти по-високи от тези, предизвикани от умерено натоварване (15-20 изпускания); Ексцентричните контракции (като клякания и преси от пейка) индуцират повече hIGF-I и имат по-значителен ефект за изграждане на мускули от центростремителните контракции;
Индивидуални различия: Индивиди, които са млади, имат високи нива на тестостерон и имат повече мускулна маса, са склонни да имат по-голямо увеличение на нивата на hIGF-I след тренировка; Възрастните, заседналите и затлъстелите индивиди имат забавен отговор на hIGF-I и слаб ефект върху изграждането на мускулите.
Синергичният ефект на hIGF-I и изграждане на мускули при упражнения: усилване на тренировъчния ефект
Екзогенна добавка на rhIGF-I (или дълго-действащи аналози като IGF-I LR3) в комбинация с тренировка за резистентност може да засили ефектите за изграждане на мускули, да ускори възстановяването и да подобри физическата годност, особено подходящо за периоди на мускулна недостатъчност, фитнес в напреднала възраст и подобряване на физическата годност.
Увеличаващ ефект на изграждане на мускули: Увеличаването на мускулната маса в групата с упражнения+rhIGF-I беше 1,5-2 пъти по-голямо от това в групата с чисти упражнения, с по-значително увеличение на диаметъра на мускулните влакна и по-бързо подобряване на силата;
Ускоряване на възстановяването: rhIGF-I насърчава възстановяването на микро наранявания, намалява възпалението, облекчава мускулната болка със забавено начало (DOMS), съкращава времето за възстановяване и увеличава честотата на тренировките;
Подобряване на физическата годност: rhIGF-I увеличава дела на бързите мускулни влакна тип II, повишава експлозивната сила, повишава издръжливостта и намалява умората, подходящо за спортисти в състезания за сила, скорост и издръжливост.
Дългодействащи аналози (IGF-I LR3, DES): клинични приложения и приложения при упражнения
Естественият hIGF-I има кратък-живот на полуразпад (12-15 часа) и изисква чести инжекции; Дългодействащите аналози (IGF-I LR3, IGF-I DES) удължават полуживота и подобряват локалната активност чрез структурна модификация и се използват широко при клинично лечение и изграждане на мускули при упражнения.
IGF-I LR3 (Long R3 IGF-I): N-терминална делеция на 3 аминокиселини+Arg заместване на Glu, полу-живот удължен до 20-30 часа, намален афинитет на свързване с IGFBP-3, увеличена свободна активна форма, силен системен ефект, използван при саркопения, кахексия и системно мускулно уголемяване;
IGF-I DES (1-3 IGF-I): N-терминално заличаване на 3 аминокиселини, полу-живот от около 6 часа, локална активност 10 пъти по-висока от естествения hIGF-I, използван за локално мускулно възстановяване, оформяне и мускулно уголемяване на малки мускулни групи.
Често задавани въпроси
Кой е най-страшният ексципиент при-сушенето чрез замразяване или разтвор? -- Контраинтуитивен феномен на студени валежи
+
-
Комбинацията от бензилов алкохол и натриев хлорид може директно да предизвика студено утаяване дори без драстични температурни промени. Проучване от 1997 г. разкри контраинтуитивен феномен: IGF-I се утаява дори при ниски температури в разтвор, съдържащ 140 mM бензилов алкохол и 145 mM натриев хлорид. Данните от спектъра на кръговия дихроизъм показват, че неговата третична структура е претърпяла значително смущение в този момент. Още по-неясно е, че протеиновите структури в тези преципитати показват "частично нагънато" състояние. Бензиловият алкохол е консервант в много инжекции, докато натриевият хлорид е регулатор на осмотичното налягане. Когато тези две съществуват сами, те са безвредни за IGF-I, но тяхното едновременно присъствие може да предизвика разгръщане и агрегация. Това е класически, но често пренебрегван случай на „несъвместимост на ексципиентите“ при разработването на формула IGF-I.
Какви промени настъпват в самия IGF-I, когато се свързва с рецептора си? --Физически процес на отслабване след прегръщане
+
-
Процесът на свързване с рецепторите е придружен от значително структурно свиване, което води до значително намаляване на техния „молекулен обем“, което е индуциран механизъм на свързване. През 1997 г. биофизични изследвания разкриха чрез спектроскопия с кръгов дихроизъм и микрокалориметрия, че IGF-I претърпява значителни промени в своите далечни ултравиолетови и близки ултравиолетови спектри, когато се свърже с рецептори, демонстрирайки -мащабно пренареждане на цялата молекулярна конформация. Микрокалориметричните данни показват, че Δ Cp на този процес е -0,51 kcal/(K · mol) – голяма отрицателна стойност, която е типичен термодинамичен пръстов отпечатък на нагъване или компактност на протеина.
Когато този протеин от 70 аминокиселини е "разкъсан" в бъбреците, къде е първият подход, който е подходящ за всички?
+
-
Неръждаемата стомана 304 отговаря на международните изисквания за хранителен клас, неръждаемата стомана 316 не е само хранителна или медицинска. Въпреки това, използването на този медицински клас като производствена чаша няма да донесе допълнителни ползи за всички. Защо се нарича 304 или 316? Това се определя главно според състава на материала. 316 неръждаемата стомана не е подобна на минералните материали, след употреба може да отдели някои вещества, за да насърчи усвояването от човека.
Защо IGF-I при пациенти с дългосрочна-бъбречна недостатъчност се „отказва“? --Екипът за наблюдение на 150 kDa се разпусна
+
-
Бъбречното заболяване причинява разпадане на „комплекси за макромолекулно свързване“ в кръвта, което води до значително повишаване на скоростта на разграждане на IGF-I. Проучване от 1996 г. показа, че способността за образуване на 150 kDa свързващи комплекси в плазмата на плъхове с хронична бъбречна недостатъчност е силно нарушена, като повече IGF-I се свързва с по-малки свързващи протеини и комплексите, образувани от последните, е по-вероятно да проникнат през капилярната стена. Въпреки че общата скорост на клирънс на IGF-I не се променя значително, неговото разграждане в организма е значително ускорено, което може да бъде един от ключовите механизми за намалената биологична активност на IGF-I при пациенти с бъбречна недостатъчност.
Защо концентрациите на IGF-I от различни платформи за откриване често се „бият“? --Четирите основни метода говорят сами по себе си
+
-
Това не е „кой е тествал погрешно“, а систематично отклонение, причинено от методологични различия. Четирите основни платформи за имуноанализ могат да осигурят различни резултати за една и съща проба. Прегледът от 2024 г. посочва, че основните платформи за откриване на IGF-I на пазара (като IDS iSYS, Diasorin Liaison, Roche Cobas, Siemens Immune) имат разлики в специфичността на антителата, справянето с интерференцията на свързващия протеин, референтните материали и чувствителността. При измерване на една и съща пациентска проба абсолютните стойности, предоставени от различни платформи, може да се различават няколко пъти. Масспектрометрията преодолява някои имунологични смущения чрез директно измерване на пептидни сегменти, но все още не е еднакво популяризирана в различни лаборатории.
Популярни тагове: човешки igf-i cas 67763-96-6, доставчици, производители, фабрика, търговия на едро, купуване, цена, насипно състояние, за продажба