İnsülin benzeri büyüme faktörü 1 (IGF-1), somatomedin C olarak da adlandırılır, çocukluk çağında büyümede önemli rol oynayan insüline benzer moleküler yapıda bir hormondur, ve yetişkinlerde anabolik etkileri vardır.
IGF-1, insanlarda IGF1 geni tarafından kodlanan bir proteindir.IGF-1 aşağıdakilerden oluşur: 70 Üç molekül içi disülfit köprüsüne sahip tek bir zincirdeki amino asitler. IGF-1'in moleküler ağırlığı 7,649 Daltonlar. Köpeklerde, IGF1'deki eski bir mutasyon, oyuncak fenotipinin birincil nedenidir.
IGF-1 esas olarak karaciğerde üretilir. Üretim büyüme hormonu tarafından uyarılır (GH). IGF-1'in çoğu aşağıdakilerden birine bağlanır 6 bağlayıcı proteinler (IGF-BP). IGFBP-1 insülin tarafından düzenlenir. IGF-1 yaşam boyunca üretilir; IGF-1 üretiminin en yüksek oranları pubertal büyüme atağı sırasında ortaya çıkar. En düşük seviyeler ise bebeklik ve yaşlılıkta görülür..
IGF-1'in sentetik bir analoğu, mecasermin, çocuklarda büyüme geriliğinin tedavisinde kullanılır.
IGF-1, büyüme hormonunun etkilerinin birincil aracısıdır (GH). Büyüme hormonu ön hipofiz bezinde üretilir, kan dolaşımına salınır, ve daha sonra karaciğeri IGF-1 üretmesi için uyarır. IGF-1 daha sonra sistemik vücut büyümesini uyarır, ve vücuttaki hemen hemen her hücre üzerinde büyümeyi teşvik edici etkileri vardır., özellikle iskelet kası, kıkırdak, kemik, karaciğer, böbrek, sinir, deri, kan yapıcı, ve akciğer hücreleri. İnsülin benzeri etkilerin yanı sıra, IGF-1 ayrıca hücresel DNA sentezini de düzenleyebilir.
IGF-1 en az iki hücre yüzeyi reseptörü tirozin kinaza bağlanır: IGF-1 reseptörü (IGF1R), ve insülin reseptörü. Birincil etkisine spesifik reseptörüne bağlanarak aracılık edilir., IGF1R, Birçok dokudaki birçok hücre tipinin yüzeyinde bulunan. IGF1R'ye bağlanma hücre içi sinyalleşmeyi başlatır. IGF-1, AKT sinyal yolunun en güçlü doğal aktivatörlerinden biridir, hücre büyümesi ve çoğalmasının uyarıcısı, ve programlanmış hücre ölümünün güçlü bir inhibitörüdür. IGF-1 reseptörü, "fizyolojik" çünkü IGF-1'e insülin reseptöründen önemli ölçüde daha yüksek afiniteyle bağlanır. IGF-1 insülin reseptörünü yaklaşık olarak aktive eder. 0.1 insülinin gücünün katı. Bu sinyallemenin bir kısmı IGF1R/İnsülin Reseptörü heterodimerleri aracılığıyla olabilir (Karışıklığın nedeni bağlanma çalışmalarının IGF1'in insülin reseptörüne insülinden 100 kat daha az iyi bağlandığını göstermesidir., ancak bu, IGF1'in in vivo insülin reseptörünün fosforilasyonunu indüklemedeki gerçek gücü ile ilişkili değildir, ve hipoglisemi).[tıbbi alıntı gerekli]
IGF-1 kendi reseptörüne bağlanır ve onu aktive eder, IGF-1R, Reseptör Tirozin Kinazın hücre yüzeyi ekspresyonu yoluyla (RTK'lar) ve çoklu hücre içi transdüksiyon basamakları yoluyla daha fazla sinyal. IGF-1R, hücresel yaşlanma ve hayatta kalma için IGF-1'in metabolik etkilerini modüle etmede kritik rol oynayan indükleyicidir. Yerelleştirilmiş bir hedef hücrede, IGF-1R parakrin aktivitesinin aracılığını ortaya çıkarır. Aktivasyonundan sonra hücre içi sinyalleşmenin başlatılması, sinyal yollarının büyüklüğünü indükleyerek meydana gelir.. Bir kademeye aracılık etmede yer alan önemli bir mekanik yol, fosfatidilinositol-3 kinaz tarafından düzenlenen bir anahtar yolu etkiler (PI3K) ve onun alt ortağı, mTOR (Rapamisinin memeli hedefi).Rapamisin, mTORC1 kompleksini inhibe etmek için FKBPP12 enzimine bağlanır. mTORC2 etkilenmeden kalır ve AKT'yi yukarı düzenleyerek yanıt verir, engellenen mTORC1 yoluyla sinyalleri yönlendirmek. Ökaryotik çeviri başlatma faktörü 4E'nin fosforilasyonu (EIF4E) mTOR, Ökaryotik translasyon başlatma faktörü 4E bağlayıcı proteinin kapasitesini baskılar 1 (EIF4EBP1) EIF4E'yi inhibe eder ve metabolizmayı yavaşlatır. PI3K-AKT-mTOR sinyal yolundaki bir mutasyon, ağırlıklı olarak ciltte bulunan tümörlerin oluşumunda büyük bir faktördür., iç organlar, ve ikincil lenf düğümleri (Kaposi sarkomu).IGF-1R, bu sinyal yollarının aktivasyonuna izin verir ve ardından hücresel ömrü ve biyojenik maddelerin metabolik olarak yeniden alımını düzenler.. Bu tür tümör koleksiyonlarının azaltılmasını hedefleyen terapötik bir yaklaşım, ganitumab ile tetiklenebilir. Ganitumab monoklonal bir antikordur (mAb) IGF-1R'ye karşı antagonist olarak yönlendirildi. Ganitumab IGF-1R'ye bağlanır, IGF-1'in bağlanmasının ve ardından PI3K-mTOR sinyal yolunun tetiklenmesinin önlenmesi; Bu hayatta kalma yanlısı yolun inhibisyonu, tümör hücresi genişlemesinin inhibisyonu ve tümör hücresi apoptozunun indüklenmesiyle sonuçlanabilir.[alıntı gerekli]
İnsülin benzeri büyüme faktörü 1 yedi IGF-1 bağlayıcı proteinin tümüne bağlandığı ve etkileşime girdiği gösterilmiştir (IGFBP'ler): IGFBP1, IGFBP2, IGFBP3, IGFBP4, IGFBP5, IGFBP6, ve IGFBP7.[tıbbi alıntı gerekli] Bazı IGFBP'ler inhibitördür. Örneğin, hem IGFBP-2 hem de IGFBP-5, IGF-1'i reseptörüne bağladığından daha yüksek bir afiniteyle bağlar. Öyleyse, Bu iki IGFBP'nin serum seviyelerindeki artışlar, IGF-1 aktivitesinde bir azalmaya neden olur.
