FACTOR DE CRECIMIENTO PARECIDO A INSULINA IGF-1

INTRODUCCIÓN; FAMILIA DE LOS FACTORES DE CRECIMIENTO PARECIDO INSULINA

Son sustancias peptídicas, las cuales tiene una acción de mediadores de las acciones de la Hormona del Crecimiento, motivo por el cual durante años se les denominó somatomedinas. En los años 70 se identificaron varias somatomedinas, entre las cuales identificar a la somatomedina A o SMA y a la somatomedina C.

Se logró identificar que las somatomedinas tenían una acción muy similar a la de la insulina, pues tenían la capacidad de inducir la incorporación de la glucosa a la célula, pero no eliminaban su efecto al adicional anticuerpos contra la insulina (determinada por Rinderknecht y Humbel en 1978), provocando así el cambio de nombre de somatomedinas a factores no susceptibles con actividad similar a la insulina. Años más tarde se observa que había un 48% de homología con la molécula de la proinsulina humana, logrando cambiar por tercera ocasión su nombre a factores de crecimiento parecidos a insulina, nombre que conservan hasta la actualidad. Como resultado de dicho cambio de nomenclatura, la antes conocida como somatomedina A, ahora es IGF-2 y la somatomedina C, se conoce como IGF-1.

El sistema de las IGFs está compuesto por dos tipos diferentes de receptores (IGFR-1; que es una TK heterodimérica muy semejante al receptor de insulina, e IGFR-2; es el receptor de manosa 6P, típico de los lisosomas que se une con una gran afinidad a IGF-2), estructural y funcionalmente diferentes, dos ligandos o subtipos (IGF-2; situado en el brazo corto del cromosoma 11, e IGF-1) y seis proteínas de unión al IGF (IGFBPs; que también poseen acción independiente de los IGFs), proteasas responsables de la liberación de los factores de crecimiento, ya sea por división del precursor o por la misma proteólisis de dichas proteínas de unión.

Los IGFs son polipéptidos, los cuales van a tener un peso molecular aproximado entre los 7550 Da, y van a estar constituidos por un numero de aminoácidos que fluctúa entre 70 y 65. Dentro de su estructura van a contener un dominio B y uno A análogos a los dominios de la proinsulina y un dominio C más pequeño, cuyo tamaño va varía entre 12 y 8 aminoácidos de acuerdo al subtipo de IGF.

Los niveles séricos de los IGFs son de origen hepático (pero también se forman en menores cantidades en una gran variedad de órganos, tejidos y fluidos entre ellos, los riñones, la placenta y la bilis), y los que se encuentren en tejido van a obedecer a la sumatoria de factores liberadores por mecanismos parácrinos y autócrinos. Se ha demostrado que los IGFs son factores de progresión, los cuales para poder ejercer una acciones motogénica van a requerir de la acción previa de factores de competencia. En cultivos celulares éstos factores han incrementado la proliferación de osteoblastos, miocitos, astrocitos, etc. Además de que van a lograr tener in efecto de bloqueo para la entrada a la apoptosis de algunas células.

FACTOR DE CRECIMIENTO PARECIDO A LA INSULINA IGF-1

El factor de crecimiento parecido a insulina IGF-1, es un polipéptido, el cual está constituido por 70 aminoácidos con una sola cadena con tres puentes disulfuro intramoleculares, constituidos por un dominio A y B análogo al de la proinsulina y un dominio C más pequeño compuesto por 12 aminoácidos; su peso molecular es de 7646 daltons. Dicho polipéptido se codifica en el gen IGF-1, el cual se encuentra localizado en el cromosoma 12 y codificado por 6 exones, cuyo locus específico es 12q23.2., como ya se ha mencionada va a ser muy similar en su estructura molecular con la insulina (de ahí su nombre).

El IGF-1 va a tener una gran cantidad de actividades metabólicas en la célula y en todos aquello tejidos que expresen el receptor para IGF-1. Entonces entre sus actividades biológicas específicas podemos mencionar:

1. Va a promover el crecimiento del músculo cardiaco.

2. Logra ser un fuerte protector celular para evitar que éstas entren en el proceso de la apoptosis, estando así relacionado este factor con el desarrollo de algunos neoplasias malignas (colon, próstata y mama).

3. Provoca un aumento del consumo de sodio y favorece al transporte de sodio en los túbulos renales.

4. Participa en la regulación de todo el crecimiento perinatal, ya que la síntesis de dicho factor (IGF-1).

5. Regulación de la secreción de la hormona del crecimiento al lograr inhibir su liberación, y una vez que bajan las concentraciones de IGF-1 se estimula la secreción de la hormona del crecimiento.

6. La elevación plasmática de IGF-1 está ampliamente relacionada con el estradiol, y se vuelve importante no solo para el desarrollo del folículo, sino también para intentar preservar la supervivencia de forma directa del espermatozoide o del embrión precoz, o de una manera indirecta aumentando les secreciones del útero

Es un polipéptido liberado por un gran número de tejidos y su producción es estimulada por la hormona del crecimiento, cuya regularización puede ser afectada por un gran número de factores, entre los cuales podemos mencionar la desnutrición, la falta de sensibilidad a la hormona de crecimiento, la falta de receptores de la hormona del crecimiento o algunas fallas que se puedan presentar en la señalización en la ruta post-reseptores de hormona del crecimiento. Los seres humanos producimos aproximadamente 30mg de IGF-1 al día hasta los treinta años, con unas concentraciones aún mayores durante la pubertad y así va la proporción en decremento de acuerdo a la edad, llegando así a la tercera edad con cantidades muy bajas.

El factor de crecimiento parecido a insulina del tipo 1 (IGF-1) se va a unir a dos tipos diferentes de receptores de membrana celular: el receptor de IGF-1 (IGFR-1) y el receptor de insulina, en donde la mayor afinidad se va a mostrar por el primero, ambos receptores son de tipo tirosin quinasa.

RECEPTOR IGFR-1

La acción biológica de los IGF-1 va a depender de la unión a glicoproteínas de membrana las cuales realizan la función de receptores. Dicho receptor se encuentra expresado con mayor cantidad en los fibroblastos, condrocitos, osteoblastos y células renales.

Dentro de sus propiedades químicas podemos citar que dicho receptor se calcula que tiene un peso molecular de 300 kDa. Y como era de esperarse es sumamente parecido al receptor de insulina ya que ambos están compuestos por dos cadenas alfa; la cual contiene 706 aminoácidos y están presentes extracelularmente, y dos cadenas beta; las cuales contiene 626 aminoácidos cada una que se encuentran de localización transmembrana; además de que contiene dominios ricos en cisteína en la subunidad alfa y dominios tirosin quinasa homólogos en las subunidades beta. Ambas subunidades se van a unir a través de un puente disulfuro

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