背景^[1][2]

FGF,也稱為堿性纖維母細(xì)胞生長(zhǎng)因子(bFGF)和FGF-β,生長(zhǎng)因子和信號(hào)FGF2蛋白質(zhì)編碼的基因。主要以155個(gè)氨基酸多肽的形式合成，形成18 kDa蛋白。然而，有4個(gè)備選起始密碼子提供了41、46、55或133個(gè)氨基酸的n端延伸，分別產(chǎn)生了22 kDa (196 aa總)、22.5 kDa (201 aa總)、24 kDa (210 aa總)和34 kDa (288 aa總)的蛋白質(zhì)。

一般認(rèn)為155aa / 18kda的低分子量(LMW)被認(rèn)為是細(xì)胞質(zhì)，可以從細(xì)胞中分泌，而高分子量(HMW)的形式被定向到細(xì)胞核中成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子蛋白于1975年首次純化，但不久之后，其他研究人員使用不同條件分離出堿性FGF、肝素結(jié)合生長(zhǎng)因子-2和內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子-2?；驕y(cè)序顯示，這一組實(shí)際上是相同的FGF2蛋白，是FGF蛋白家族的一員。

FGF2通過(guò)特異性成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子受體(FGFR)蛋白結(jié)合并發(fā)揮作用，F(xiàn)GFR蛋白本身構(gòu)成一個(gè)密切相關(guān)的分子家族。Recombinant Rat bFGF是將堿性成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子的基因植入大腸桿菌中大量表達(dá)后純化所得。與其他FGF家族成員一樣，堿性成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子具有廣泛的有絲分裂和細(xì)胞存活活性，參與胚胎發(fā)育、細(xì)胞生長(zhǎng)、形態(tài)發(fā)生、組織修復(fù)、腫瘤生長(zhǎng)和侵襲等多種生物過(guò)程。在正常組織中，bFGF存在于基底膜和血管內(nèi)皮下細(xì)胞外基質(zhì)中。只要沒(méi)有信號(hào)肽，它就會(huì)保持膜狀。

有假說(shuō)認(rèn)為，在正常組織的創(chuàng)面愈合和腫瘤的發(fā)展過(guò)程中，肝素硫酸鹽降解酶的作用激活bFGF，從而介導(dǎo)新血管的形成，這一過(guò)程稱為血管生成。此外，F(xiàn)GF是由人脂肪細(xì)胞合成分泌的，其濃度與血樣BMI相關(guān)。

在與成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子受體1結(jié)合并激活磷酸肌苷3激酶后，它也以增殖增加的形式作用于成骨前細(xì)胞FGF已經(jīng)在初步的動(dòng)物研究中被證明可以保護(hù)心臟免受與心臟病發(fā)作相關(guān)的損傷，減少組織死亡，促進(jìn)再灌注后功能的改善最近的證據(jù)表明，低水平的FGF2在過(guò)度焦慮的發(fā)生中起著關(guān)鍵作用此外，F(xiàn)GF2是人類胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)基的重要組成部分;生長(zhǎng)因子是細(xì)胞保持未分化狀態(tài)所必需的，盡管其作用機(jī)制尚未明確。

它已被證明可以誘導(dǎo)gremlin的表達(dá)，進(jìn)而抑制骨形態(tài)發(fā)生蛋白誘導(dǎo)分化。在小鼠飼養(yǎng)細(xì)胞依賴培養(yǎng)系統(tǒng)中，以及在飼養(yǎng)細(xì)胞和無(wú)血清培養(yǎng)系統(tǒng)中，它都是必要的。bb0 FGF2結(jié)合BMP4促進(jìn)干細(xì)胞向中胚層譜系分化。在分化后，BMP4和FGF2處理的細(xì)胞通常比未處理的干細(xì)胞產(chǎn)生更多的成骨和軟骨分化。然而，低濃度的bFGF (10 ng/mL)可能對(duì)成骨細(xì)胞分化有抑制作用。

應(yīng)用^[3]

bFGF是一種促細(xì)胞分裂的肝素結(jié)合蛋白，可誘導(dǎo)多種細(xì)胞的增殖與分化，對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)有重要作用。在不同種間bFGF結(jié)構(gòu)的高度守恒性，提示它在個(gè)體發(fā)育中起著原始的促進(jìn)作用。鑒于以往bFGF的研究多集中于中樞神經(jīng)系統(tǒng)，在周圍神經(jīng)損傷后，bFGFmRNA的表達(dá)情況、bFGF受體表達(dá)的細(xì)胞、bFGF如何與受體識(shí)別以及結(jié)合后的變化bFGF促周圍神經(jīng)再生的機(jī)制，生理狀態(tài)下存在多種生長(zhǎng)因子，它們的相互協(xié)調(diào)作用以及調(diào)節(jié)關(guān)系怎樣等，這些問(wèn)題的闡明將為臨床提高周圍神經(jīng)損傷后的修復(fù)效果提供理論依據(jù)。

此外，由于bFGF易被酶分解，其在體內(nèi)作用的發(fā)揮需持續(xù)長(zhǎng)時(shí)間與靶細(xì)胞受體結(jié)合，如研究一種既能讓bFGF穩(wěn)定不受蛋白酶降解，又能使bFGF持久緩慢釋放的載體，則解決了bFGF臨床的一大難題。雖然bFGF在體內(nèi)含量甚微，但分布廣泛，生理功能復(fù)雜多樣。bFGF生物活性的多效性以及神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)的廣譜性，為其從基礎(chǔ)走向臨床提供了保證，bFGF對(duì)于神經(jīng)損傷再生的研究，是對(duì)于神經(jīng)損傷治療領(lǐng)域的一個(gè)新的探索和拓寬，目前在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)上已現(xiàn)成效。國(guó)內(nèi)第二代基因重組h-bFGF也已經(jīng)問(wèn)世，它的出現(xiàn)，展示著bFGF臨床應(yīng)用的光明前景。

參考文獻(xiàn)

1.  Dionne CA, Crumley G, Bellot F, Kaplow JM, Searfoss G, Ruta M, Burgess WH, Jaye M, Schlessinger J (September 1990). "Cloning and expression of two distinct high-affinity receptors cross-reacting with acidic and basic fibroblast growth factors". The EMBO Journal. 9 (9): 2685–92. PMC 551973. PMID 1697263.

2. ^ Kim HS (1998). "Assignment1 of the human basic fibroblast growth factor gene FGF2 to chromosome 4 band q26 by radiation hybrid mapping". Cytogenetics and Cell Genetics. 83(1–2): 73. doi:10.1159/000015129. PMID 9925931.

3.  Coleman SJ, Bruce C, Chioni AM, Kocher HM, Grose RP (August 2014). "The ins and outs of fibroblast growth factor receptor signalling". Clinical Science. 127 (4): 217–31. doi:10.1042/CS20140100. PMID 24780002.