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JCEM: 泼尼松龙对IGF的活性能产生不同的具体影响

IGF-1的全称叫做类胰岛素一号增长因子。IGF-1也被称作“促生长因子”(即somatomedin C),是一种在分子结构上与胰岛素类似的多肽蛋白物质。 IGF-1在婴儿的生长和在成人体内持续进行合成代谢作用上具有重要意义。

但是,短期糖皮质激素暴露会增加血清IGF-I的浓度,但拮抗IGF-I组织信号。这种作用的潜在的机制尚不清楚。因此,来在德国的研究人员探讨了糖皮质激素抑制IGF-I信号的强度及其机制。

这是一项随机、双盲、安慰剂对照交叉研究,研究对象为19例接受泼尼松龙(37.5mg/天)和安慰剂的健康男性,药物持续使用5天。然后,研究人员在第1、3和5天收集了他们的血清,在第5天收集了他们的腹部皮肤的组织液(SBF;≈间质液)(n = 9)和肌肉活检(N = 19)。研究人员使用IGF-IR基因转染的细胞评估了血清和SBF激活IGF-I受体(IGF-IR)(IGF的生物活性)及其下游信号蛋白(IRS-1、Akt和mTOR)的能力。

研究人员发现,泼尼松龙增加了血清中IGF-I的浓度和其生物活性(P≤0.001),但SBF中IGF-I的浓度和其生物活性增加却并不明显,与血清IGF生物活性相比,SBF中含有较少的IGF生物活性(≈28%)(P<0.05)。通过IGF和IGF结合蛋白1到3的SBF浓度无法解释这种现象。

然而,研究人员发现,泼尼松龙治疗后,SBF中有少量的IGFBP-4的相关片段(P<0.05),它由妊娠相关的血浆蛋白A(PAPP-A)产生。同时,与血清相比,泼尼松龙增加SBF 中斯钙素-2的水平(STC2)(P = 0.02)。STC2能裂解IGFBP-4进而阻止PAPP-A。

最后,在IRS-1的水平上,泼尼松龙能抑制IGF-IR后信号通路(P<0.05),但不改变骨骼肌肉IGF-IR,IGF-I或STC2 mRNA的水平。

总而言之,泼尼松龙能增加血清中IGF-I的浓度和IGF的生物活性,但不包括组织液中的。后者可能涉及到STC2介导的组织液中的PAPP-A抑制。此外,泼尼松龙诱导IGF-IR后抵抗。因此,糖皮质激素对IGF的活性能产生不同的具体影响。

参阅文献:

Ramshanker N, Aagaard M,et al.Effects of prednisolone on serum and tissue fluid IGF-I receptor activation and post-receptor signaling in humans.J Clin Endocrinol Metab. 2017 Sep 13. doi: 10.1210/jc.2017-00696. [Epub ahead of print]

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