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<br>Die insulin-ähnlichen Wachstumsfaktoren, kurz IGF, sind eine Familie von Peptidhormonen, die der Insulin- und dem Wachstumshormon-System ähnlich sind. In den meisten Wirbeltieren existieren zwei Hauptformen: IGF-1 und IGF-2.<br> |
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<br>Struktur und Bindung |
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<br>IGF-Moleküle bestehen aus 70-80 Aminosäuren und weisen eine hohe strukturelle Homologie zu Insulin auf, wobei die charakteristischen Cystein-Brücken erhalten bleiben. In der Zirkulation sind sie meist in Komplexen mit IGF-Bindungsproteinen (IGFBPs) transportiert, wodurch ihre Halbwertszeit verlängert und ihre bioaktive Konzentration reguliert wird. |
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<br>Biosynthese |
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<br>Die Gene für IGF-1 und IGF-2 werden im Hypophysenvorderlappen bzw. in Leber, Muskeln und anderen Geweben exprimiert. Nach Transkription und Translation durchläuft das Präprohormon eine Reihe von Cleavagen, bevor es als aktives IGF freigesetzt wird. |
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<br>Physiologische Funktionen |
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FunktionBeschreibung |
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WachstumStimulation der Zellproliferation und Differenzierung, besonders in Knochen und Muskeln. |
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MetabolismusModulation des Glukose- und Lipidstoffwechsels, ähnlich wie Insulin. |
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Apoptose-RegulationHemmung von programmiertem Zelltod bei vielen Zelltypen. |
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NeuroprotektionSchutz vor neuronalen Schäden, Beitrag zur Gedächtnisbildung. |
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<br>Signaltransduktion |
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<br>IGF bindet an spezifische IGF-Rezeptoren (primär IGF1R). Dies aktiviert die intrinsische Tyrosin-Kinase-Aktivität des Rezeptors, führt zu Autophosphorylierung und löst downstream-Signalwege aus: |
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<br> PI3K/Akt-Weg – Zellüberleben und Wachstum |
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MAPK/ERK-Weg – Zellproliferation |
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<br>Klinische Bedeutung |
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<br> Mangelzustände – Wachstumsstörungen wie Laron-Syndrom (IGF-1-Defizienz) oder Prader-Willi-Syndrom. |
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Überproduktion – Kann zu Ödeme, diabetischer Retinopathie oder Tumorprogression führen. |
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Therapeutische Ansätze – IGF-Analogien in der Behandlung von Muskeldystrophien |
