Os factores de crescimento são ligantes que papéis importantes do jogo no corpo - são responsáveis para a regeneração do tecido, ferida curando, e a manutenção e o crescimento das pilhas. Que estimula o crescimento caminhos factor-dependentes é conseqüentemente uma estratégia terapêutica importante para promover a regeneração dos tecidos devido aos ferimentos e às doenças. Usar substitutos sintéticos de factores de crescimento é o método preliminar para artificial estimular os caminhos desejados. Contudo, os substitutos sintéticos não são frequentemente como eficientes e detalhados em induzir as mudanças biológicas exigidas. Kunio Matsumoto na universidade de Kanazawa e os colegas têm criado recentemente um substituto para um tal factor de crescimento, de que produzem uma resposta biológica comparável.
O factor de crescimento do hepatocyte (HGF) liga a e activa um receptor, conhecido como ENCONTRADO (Fig. 1). Ou seja HGF é uma ligante nativa para o receptor ENCONTRADO. O receptor ENCONTRADO é uma proteína da transmembrana. Em cima do emperramento extracelular de HGF à região extracelular MET, o emparelhamento dos receptors (chamados “dimerization ") ocorre, que permite a mudança química intracelular dos receptors (chamados “fosforilação "). Esta fosforilação do receptor significa a activação do receptor, que provoca a activação de caminhos biológicos intracelulares da transdução do sinal, conduzindo a uma variedade de respostas biológicas nas pilhas.
Para imitar as acções de HGF, os pesquisadores criaram “uma molécula do peptide macrocíclico” (nomeada aMD5-PEG11) que activasse o receptor ENCONTRADO (figo principal). Esta molécula é compor do ligado quimicamente dois peptides macrocíclicos. Tais moléculas cíclicas são flexíveis na estrutura e podem ligar e activar ENCONTRADO. Além disso, aMD5-PEG11 entrado a uma região diferente MET do que HGF, aMD-PEG11 e HGF conseqüentemente não competiu directamente para MET e não anulou efeitos de cada um. Se aMD-PEG11 igualmente induziu estas mudanças estruturais, foi avaliado então em dois tipos diferentes da pilha humana. aMD-PEG11 induziu a mesma extensão do acoplamento/dimerization e da fosforilação do receptor ENCONTRADO em uma capacidade comparável a HGF.
Se as mudanças estruturais induzidas por HGF e por aMD5-PEG11 eram similares, eram os efeitos biológicos similares demasiado? A activação ENCONTRADA por HGF induz a migração das pilhas. Esta migração foi observada igualmente por aMD-PEG11. A activação ENCONTRADA por HGF igualmente conduz à activação de outras proteínas da sinalização tais como AKT e ERK. aMD-PEG11 igualmente teve efeitos comparáveis na activação destas moléculas. Estes efeitos foram cancelados quando um inibidor específico para MET foi adicionado, indicando que estes efeitos eram definida resultados da activação MET induzidos por aMD-PEG11 ou por HGF.
A activação de um grupo de genes é responsável para funções biológicas específicas. Quando os genes ativados por aMD-PEG11 e por HGF foram analisados respectivamente durante o tubulogenesis 3-D nas pilhas humanas do rim induzidas por aMD5-PEG11 e por HGF, as mudanças nos perfis da expressão genética eram sobrepor pela maior parte e comparáveis entre HGF e aMD5-PEG11. Porque o tubulogenesis 3-D por HGF em pilhas do rim implica a construção/revelação e a reconstrução/regeneração de um rim funcional, a capacidade comparável entre HGF e aMD5-PEG11 para induzir perfis da expressão genética sugere que aMD5-PEG11 possa facilitar a regeneração do rim em um potencial comparável a HGF (Fig. 2).
Diversos factores de crescimento foram usados como as drogas biológicas manufacturados pela produção de recombinação da proteína. Este estudo relatou uma ligante artificial sintética que induzisse os efeitos químicos e biológicos equivalentes a uma ligante natural. São não somente as ligantes artificiais relativamente mais baratas produzir, mas frequentemente seu tamanho menor conduz à maior permeabilidade no corpo. “Os agonistas ENCONTRADOS artificiais do receptor tais como peptides macrocíclicos têm o potencial ser tornado como as drogas biológicas novas manufacturados pela síntese química”, concluem a equipe. Além dos factores de crescimento, esta estratégia pode ser aplicada a muitos tipos das ligantes.