Recombinant Rat bFGF

背景^[1][2]

FGF,也称为碱性纤维母细胞生长因子(bFGF)和FGF-β,生长因子和信号FGF2蛋白质编码的基因。主要以155个氨基酸多肽的形式合成，形成18 kDa蛋白。然而，有4个备选起始密码子提供了41、46、55或133个氨基酸的n端延伸，分别产生了22 kDa (196 aa总)、22.5 kDa (201 aa总)、24 kDa (210 aa总)和34 kDa (288 aa总)的蛋白质。

一般认为155aa / 18kda的低分子量(LMW)被认为是细胞质，可以从细胞中分泌，而高分子量(HMW)的形式被定向到细胞核中成纤维细胞生长因子蛋白于1975年首次纯化，但不久之后，其他研究人员使用不同条件分离出碱性FGF、肝素结合生长因子-2和内皮细胞生长因子-2。基因测序显示，这一组实际上是相同的FGF2蛋白，是FGF蛋白家族的一员。

FGF2通过特异性成纤维细胞生长因子受体(FGFR)蛋白结合并发挥作用，FGFR蛋白本身构成一个密切相关的分子家族。Recombinant Rat bFGF是将碱性成纤维细胞生长因子的基因植入大肠杆菌中大量表达后纯化所得。与其他FGF家族成员一样，碱性成纤维细胞生长因子具有广泛的有丝分裂和细胞存活活性，参与胚胎发育、细胞生长、形态发生、组织修复、肿瘤生长和侵袭等多种生物过程。在正常组织中，bFGF存在于基底膜和血管内皮下细胞外基质中。只要没有信号肽，它就会保持膜状。

有假说认为，在正常组织的创面愈合和肿瘤的发展过程中，肝素硫酸盐降解酶的作用激活bFGF，从而介导新血管的形成，这一过程称为血管生成。此外，FGF是由人脂肪细胞合成分泌的，其浓度与血样BMI相关。

在与成纤维细胞生长因子受体1结合并激活磷酸肌苷3激酶后，它也以增殖增加的形式作用于成骨前细胞FGF已经在初步的动物研究中被证明可以保护心脏免受与心脏病发作相关的损伤，减少组织死亡，促进再灌注后功能的改善最近的证据表明，低水平的FGF2在过度焦虑的发生中起着关键作用此外，FGF2是人类胚胎干细胞培养基的重要组成部分;生长因子是细胞保持未分化状态所必需的，尽管其作用机制尚未明确。

它已被证明可以诱导gremlin的表达，进而抑制骨形态发生蛋白诱导分化。在小鼠饲养细胞依赖培养系统中，以及在饲养细胞和无血清培养系统中，它都是必要的。bb0 FGF2结合BMP4促进干细胞向中胚层谱系分化。在分化后，BMP4和FGF2处理的细胞通常比未处理的干细胞产生更多的成骨和软骨分化。然而，低浓度的bFGF (10 ng/mL)可能对成骨细胞分化有抑制作用。

应用^[3]

bFGF是一种促细胞分裂的肝素结合蛋白，可诱导多种细胞的增殖与分化，对神经系统有重要作用。在不同种间bFGF结构的高度守恒性，提示它在个体发育中起着原始的促进作用。鉴于以往bFGF的研究多集中于中枢神经系统，在周围神经损伤后，bFGFmRNA的表达情况、bFGF受体表达的细胞、bFGF如何与受体识别以及结合后的变化bFGF促周围神经再生的机制，生理状态下存在多种生长因子，它们的相互协调作用以及调节关系怎样等，这些问题的阐明将为临床提高周围神经损伤后的修复效果提供理论依据。

此外，由于bFGF易被酶分解，其在体内作用的发挥需持续长时间与靶细胞受体结合，如研究一种既能让bFGF稳定不受蛋白酶降解，又能使bFGF持久缓慢释放的载体，则解决了bFGF临床的一大难题。虽然bFGF在体内含量甚微，但分布广泛，生理功能复杂多样。bFGF生物活性的多效性以及神经营养的广谱性，为其从基础走向临床提供了保证，bFGF对于神经损伤再生的研究，是对于神经损伤治疗领域的一个新的探索和拓宽，目前在动物实验上已现成效。国内第二代基因重组h-bFGF也已经问世，它的出现，展示着bFGF临床应用的光明前景。

参考文献

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.