Les facteurs de croissance sont des ligands que des rôles majeurs de jeu dans le fuselage - ils sont responsables de la régénération de tissu, la cicatrisation, et la maintenance et la croissance des cellules. Les voies facteur-dépendantes d'accroissement stimulant est pour cette raison une stratégie thérapeutique importante pour introduire la régénération des tissus dus aux blessures et aux maladies. Utilisant les substituts synthétiques des facteurs de croissance est la méthode primaire pour stimuler artificiellement les voies désirées. Cependant, les substituts synthétiques ne sont souvent pas comme efficaces et complets en induisant les modifications biologiques exigées. Kunio Matsumoto à l'université de Kanazawa et collègues ont récent produit un substitut pour un tel facteur de croissance, celui produit une réaction biologique comparable.
Le facteur de croissance de hépatocyte (HGF) grippe à et active un récepteur, connu sous le nom de RÉUNI (fig. 1). En d'autres termes, HGF est un ligand indigène pour le récepteur CONTACTÉ. Le récepteur CONTACTÉ est une protéine de transmembrane. Sur le grippement extracellulaire de HGF à la région extracellulaire MET, l'appareillement des récepteurs (« dimérisation ") appelée se produit, qui permet le changement chimique intracellulaire des récepteurs (« phosphorylation appelée "). Cette phosphorylation de récepteur signifie l'activation des récepteurs, qui déclenche l'activation des voies biologiques intracellulaires de transduction du signal, menant à un grand choix de réactions biologiques en cellules.
Pour imiter les actions de HGF, les chercheurs ont produit une molécule « de peptide macrocyclic » (nommée aMD5-PEG11) qui active le récepteur CONTACTÉ (figue principale). Cette molécule se compose chimiquement de réticuler deux peptides macrocyclic. De telles molécules cycliques sont flexibles en structure et peuvent gripper et activer RÉUNI. En outre, aMD5-PEG11 entré au bassin sur à une région différente MET que HGF, aMD-PEG11 et HGF pour cette raison n'a pas directement concurrencé pour MET et n'a pas annulé des effets de chacun. Si aMD-PEG11 également induit ces modifications de structure, a été alors évalué dans deux types différents de cellule humaine. aMD-PEG11 induit la même ampleur du couplage/de dimérisation et de la phosphorylation du récepteur CONTACTÉ dans une capacité comparable à HGF.
Si les modifications de structure induites par HGF et aMD5-PEG11 étaient assimilées, les effets biologiques étaient-ils assimilés aussi ? L'activation CONTACTÉE par HGF induit le transfert des cellules. On a également observé ce transfert par aMD-PEG11. L'activation CONTACTÉE par HGF a également comme conséquence l'activation d'autres protéines de signalisation telles qu'AKT et ERK. aMD-PEG11 a également exercé des effets comparables sur l'activation de ces molécules. Ces effets ont été annulés quand un inhibiteur spécifique pour MET a été ajouté, indiquant que ces effets étaient réellement des résultats de l'activation MET induits par aMD-PEG11 ou HGF.
L'activation d'un ensemble de gènes est responsable des rôles biologiques spécifiques. Quand les gènes activés par aMD-PEG11 et HGF se sont respectivement analysés pendant le tubulogenesis à trois dimensions en cellules humaines de rein induites par aMD5-PEG11 et HGF, les changements des profils d'expression du gène étaient en grande partie superposés et comparables entre HGF et aMD5-PEG11. Puisque le tubulogenesis à trois dimensions par HGF en cellules de rein implique la construction/développement et la reconstruction/régénération d'un rein fonctionnel, la capacité comparable entre HGF et aMD5-PEG11 d'induire des profils d'expression du gène propose qu'aMD5-PEG11 puisse faciliter la régénération du rein dans un potentiel comparable à HGF (fig. 2).
Plusieurs facteurs de croissance ont été employés en tant que médicaments biologiques fabriqués par production recombinée de protéine. Cette étude rapportée un ligand artificiel synthétique qui produit chimique induit et effets biologiques équivalents à un ligand naturel. Sont non seulement les ligands artificiels relativement meilleur marché pour produire, mais souvent leur plus de petite taille mène à une perméabilité plus grande dans le fuselage. « Les agonistes des récepteurs CONTACTÉS artificiels tels que les peptides macrocyclic ont le potentiel d'être développé en tant que médicaments biologiques nouveaux fabriqués par synthèse chimique », conclut l'équipe. Sans compter que des facteurs de croissance, cette stratégie peut être appliquée à beaucoup de genres de ligands.