Государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

ПЕТРОЗАВОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Медицинский институт

Кафедра фармакологии и ОЭФ

Колониестимулирующие факторы. Природа, виды, клетки-продуценты, основные биологические эффекты, особенности рецепции, методы изучения.

Выполнила: Дмитриева О.Н. 73220 группа.

Проверила: Кандидат биологических наук,

старший преподаватель курса микробиологии

Обухова Е.С.

Петрозаводск

2014

Содержание:

Введение………………………………………………………………………………….3

Природа Колониестимулирующих факторов………………………………………….4

Клетки-продуценты колониестимулирующих факторов……………………………..5

Виды колониестимулирующих факторов……………………………………………...6

Основные биологические эффекты колониестимулирующих факторов…………….7

Особенности рецепции колониестимулирующих факторов………………………….8

Методы изучения колониестимулирующих факторов………………………………...9

Вывод …………………………………………………………………………………….11

Глоссарий…………………………………………………………………………....……12

Использованная литература……………………………………………………………..14

Приложение………………………………………………………………………………15

Введение

Колониестимулирующий фактор (Colony-Stimulating Factor (CSF), в некоторой литературе можно встретить (КСФ)), это представитель группы веществ (гемопоэтических факторов роста или гормонов), вырабатываемых костным мозгом, которые стимулируют образование клеток крови.

Немного истории, в 1967 году было получено первоначальное представление о наличии факторов, от которых зависит рост и дифференциация белых кровяных телец. В 1980 году было выделено активное вещество, получившее название «гранулоцитно-макрофагальный фактор дифференциации». 1983 г. Введен термин «G-CSF» Гранулоцитно-макрофагальный фактор дифференциации. Таким образом, был получен CSF.

Колониестимулирующие факторы клеток (CSF) играют основную роль в контроле гемопоэза (кроветворения), но могут проявлять и другие виды активности, особенно при воспалении. Колониестимулирующие факторы регулируют деление, дифференцировку костномозговых стволовых предшественников клеток крови, а также могут стимулировать дифференцировку и функциональную активность некоторых клеток вне костного мозга. Ростовые факторы действуют синергично, то есть эффект фактора суммируется с другими цитокинами. Некоторые колониестимулирующие факторы активно взаимодействуют с факторами некроза опухолей и интерлейкинами [1].

Колониестимулирующие факторы продуцируются эндотелиальными клетками и фибробластами, а также моноцитами, макрофагами. Под влиянием бактериальных продуктов (через паттерн-распознающие рецепторы) и провоспалительных цитокинов синтез и секреция колониестимулирующих факторов значительно возрастает, что приводит к усилению миелопоэза. Особенно сильно стимулируется гранулоцитопоэз, что сопровождается ускоренной эмиграцией клеток, в том числе незрелых клеток, на периферию. Это создает картину нейтрофильного лейкоцитоза, весьма характерную для воспаления.

Природа колониестимулирующих факторов.

Колониестимулирующие факторы, цитокины полипептидной природы, которые содержат более 100 остатков аминокислот. По своей биологической природе цитокины- полипептиды или низкомолекулярные белки, продуцируемые клетками иммунной системы. Эти гуморальные факторы функционально предназначены для обмена информационными сигналами между клетками иммунной системы и клетками других органов и тканей. Цитокины функционируют не как отдельные молекулы, а как система взаимосвязанных медиаторов.

Виды колониестимулирующих факторов.

Колониестимулирующие факторы (CSF) или гемопоэтины представлены тремя цитокинами - GM-CSF, G-CSF и M-CSF. Эти факторы называют колониестимулирующими, поскольку впервые были идентифицированы по способности поддерживать рост in vitro колоний гемопоэтических клеток cоответствующего состава.

GM-CSF поддерживает рост как смешанных гранулоцитарно-моноцитарных колоний, так и отдельно колоний гранулоцитов и моноцитов, макрофагов. G-CSF и M-CSF (M-CSF -макрофаги, G-CSF — нейтрофилы) специализируются на поддержании роста и дифференцировки соответствующих колоний. Эти факторы не только обеспечивают выживаемость и пролиферацию (размножение) кроветворных клеток указанных типов, но и способны активировать уже зрелые дифференцированные клетки.

M-CSF участвует в дифференцировке моноцитов в макрофаги и подавляет дифференцировку моноцитов в дендритных клетках. Он представляет собой димерную молекулу и существует как в растворимой, так и в мембраносвязанной формах. Его рецептор имеет внеклеточные Ig-подобные домены и внутриклеточный домен, обладающий активностью тирозинкиназы (наименование этой киназы-протоонкогена -с-Fms - иногда переносят на весь рецептор). При связывании М-CSF с рецепторами происходит их димеризация и активация киназы [1].

G-CSF, помимо действия на гранулоцитарный ветвь гемопоэза, вызывает мобилизацию кроветворных стволовых клеток из костного мозга в кровоток. Фактор применяют для мобилизации стволовых кроветворных клеток с последующим использованием индуцированной лейкомассы для восстановления нарушенного гемопоэза.

G-CSF продуцируется многими клетками: стромальными клетками костного мозга; эндотелиальными клетками; макрофагами; гранулоцитами; фибробластами; астроцитами.

G-CSF действует только на те клетки, в которых экспрессируется соответствующий рецептор гемопоэтические (кроветворные) клетки.