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1、我国促肝细胞生长因子的研究和应用中国生物工程杂志ChinaBiotechnology,2005:7—11我国促肝细胞生长因子的研究和应用*王乾兰(深圳科兴生物工程股份有限公司深圳518057)摘要促肝细胞生长因子具有促进细胞增殖和生长的作用,国内外研究较多.我国对肝细胞生长因子的研究和应用主要集中在肝源性促肝细胞生长因子上.在总结国内学者历年研究成果的基础上,结合我国生产和应用的实际情况,对促肝细胞生长因子的来源,结构,理化性质,生产及应用情况进行了综述,有助于更深入研究.关键词促肝细胞生长因子血源性促肝细胞生长因子肝源性促肝细胞生长因子促肝细胞生
2、长因子是一类能促进人类及动物细胞再生的生物活性小分子物质,可促进细胞进行有丝分裂和生长.在临床上,它们既能启动肝损伤后的再生与修复,又能抑制某些肝癌细胞的生长,在肝病治疗药物中占有极其重要的地位.因此,世界上许多国家一直致力于促肝细胞生长因子的研究,我国在此方面的研究和应用均处于世界领先水平.在查阅历年国内外有关促肝细胞生长因子文献资料的基础上,结合我国生产和临床应用的实际情况,对国内促肝细胞生长因子的研究,生产和临床应用现状进行如下综述.1促肝细胞生长因子的发现和分类早在1931年,英国学者Higgens和Anderson首次报道肝部分切除后,残
3、存肝可迅速增殖,肝脏体积和各种特殊功能均可恢复正常;60年代,一些学者在肝大部分切除大鼠与正常大鼠之间建立交叉血循环,发现在肝大部分切除大鼠肝再生期间,正常大鼠肝细胞也有增生现象.若将肝再生大鼠血液灌注至移植肝内,也可以出现肝细胞增殖现象….由此推测肝脏本身可产生一种使肝脏再生的特殊物质.受此发现的启示,世界各地学者对肝再生和促进肝细胞生长的物质进行了广泛的研究,取得了大量成果.但在不同的文献资料中对此物质称谓繁多,如肝细胞生长因子,促肝细胞生长因子,肝细胞刺激因子,促肝细胞生长素,肝细胞生长收稿日期:2004.O1.21修回日期:2004.11-
4、24*电子信箱:qianlanw@yahoo.com.cn多肽,肝细胞素,肝细胞肽,肝再生刺激物质,肝细胞生成素,肝细胞增殖因子等,其英文名称缩写也各式各样,如:HGF,HSS,ALR,HPN,HPTA,HPO,HPF等.事实上它们均指同一类物质,SFDA批准其药品名为促肝细胞生长因子.尽管名称各异,促肝细胞生长因子的家族成员归于两个:血源性促肝细胞生长因子和肝源性促肝细胞生长因子.二者在功能上虽具有相似性,但在来源及理化性质上具有很大差别.血源性促肝细胞生长因子最初由日本学者Nakamura等从肝部分切除大鼠血液中获得.而现已发现在成人和胚胎的皮
5、肤,肾,肺,胃肠等组织的间质和上皮细胞中其存在'.这类促肝细胞生长因子的来源和作用范围广泛,具有种族特异性,无器官特异性,对热和蛋白酶敏感.日本学者在此方面研究较多,而我国对此类促肝细胞生长因子的研究很少.肝源性促肝细胞生长因子由l_abrecque等J1975年首次从大鼠再生肝悬液中纯化得到.随后,其他学者相继从大鼠,狗,兔,猪,牛和羊等哺乳动物的胚胎肝,新生肝或再生肝组织中提取到其活性成分,目前已证明其仅来源于生长的肝和再生肝.与血源性促肝细胞生长因子相比,其热稳定和蛋白稳定性强,作用具有器官特异性,而无种族特异性.我国对促肝细胞生长因子的研究
6、和应用主要集中在肝源性促肝细胞生长因子上,且研究和应用水平均在世界上领先.因此,下文中所说的促肝细胞生长即特指肝源性促肝细胞生长因子.8中国生物工程杂志ChinaBiotechnology(增)20052促肝细胞生长因子的结构和理化性质促肝细胞生长因子是一种小分子蛋白.军事医学科学院放射医学研究所利用功能筛选法分离到人的能编码促肝细胞生长因子的全长cDNA,其中全长375bp能编码125个氨基酸组成蛋白的开放读码框,从理论上推测其蛋白分子量为15kDa;SDS.PAGE还原电泳结果也证实其单体分子量约为15kDa.其多肽中含有8种必需氨基酸,10种
7、非必需氨基酸,其中含量最高者为甘氨酸,最低者为酪氨酸.促肝细胞生长因子的组分经紫外线扫描分析有两个主要吸收峰,推测除多肽成分外,还有较大成分的核酸或多聚核酸类物质.此外,促肝细胞生长因子还含有10种微量元素,其中包括K,Na,Ca,Mg及比正常人血清高15倍的zn和微量的Se;自然状态下,促肝细胞生长因子除少量以聚合体存在外,主要以双体形式存在,此时相对分子量为30kDa….对促肝细胞生长因子的研究结果显示其理化性质如下:(1)是一种亲水的多肽,具有良好的水溶性,其水溶液呈淡黄色透明液体.(2)具有良好的热稳定性,在100oC保温5min不失活,6
8、5℃15min也相对稳定.其冻干粉剂在一20~C条件下可长期保存,4℃保存生物学活性至少保持7个月,在室温下生物学活性也可
