Kolonistimulerande faktor 1 (CSF1), også kjend som makrofagkolonistimulerande faktor (M-CSF), er eit utskild cytokin som påverkar hematopoetiske stamceller slik at dei differensierer til makrofagar eller andre relaterte celletypar. Eukaryote celler dannar også M-CSF for å nedkjempa intercellulære virusinfeksjonar. M-CSF fester seg til kolonistimulerande faktor 1-reseptor. Den deltek truleg også i utviklinga av morkaka.[1]
Struktur
M-CSF er eit cytokin. Den aktive forma av proteinet er å finne som eit ekstracellulært disulfid-lenkja homodimer, som truleg blir danna ved proteolytisk kløyving av membranbundne forlauparar.
Førebels har ein funne fire transkripsjonsvariantar som kodar for tre ulike isoformer av dette genet.[1]
Funksjon
M-CSF er ein hematopoetisk vekstfaktor som bidreg til proliferasjon, differensiering og styrking av monocyttar, makrofagar og progenitorceller i beinmergen.[2] M-CSF påverkar makrofagar og monocyttar på mange måtar, mellom anna ved å stimulere auka fagocyttisk og kjemotaktisk aktivitet, samt ved å auke cytotoksisitet i tumorceller.[3] Rolla til M-CSF er likevel ikkje avgrensa til monocyttar, makrofagar og andre avstammingar av desse cellene. Den samhandlar også med ein tilhøyrande membranreseptor (CSF1R eller M-CSF-R, som er koda for av proto-onkogenet c-fms) for å modulere proliferasjonen av tidlege hematopoetiske forlauparar. Den påverkar også fleire fysiologiske prosessar som er tilknytt immunologi, metabolisme, fertilitet og graviditet.[4]
M-CSF som blir sloppe ut av osteoblastar (som følgje av endokrin stimulering av parathyreoideahormon) utøver parakrine verknadar på osteoklastar. M-CSF fester seg til reseptorar på osteoklastane og framkallar differensiering. Dette fører til auka kalsiumnivå i blodplasma gjennom resorpsjon (nedbryting) av knokkelvev. Epitelvevet i endometriet hjå gravide kvinner er kjenneteikna ved monaleg genuttrykking av M-CSF, samt ved høge nivå av reseptoren CSF1R i placentaletrofoblastar. Forsking har vist at aktiveringa av trofoblastisk CSF1R frå høge nivå av M-CSF er vesentleg for normal embryonal implantasjon og utvikling av livmora. Nyleg forsking har også vist at M-CSF og CSF1R er til stades i mjølkekjertlane ved normal utvikling og neoplastisk vekst.[5]
Klinisk relevans
Lokalisert produksjon av M-CSF i åreveggane bidreg til utviklinga og framdrifta av aterosklerose.[6]
M-CSF spelar ei rolle i kronisk aktivering av monocyttar, som fører til fleire metabolske, hematologiske og immunologiske forstyrringar i pasientar med kronisk nyresvikt.[7]
↑Stanley ER, Berg KL, Einstein DB, Lee PS, Pixley FJ, Wang Y, Yeung YG (Januar 1997). «Biology and action of colony--stimulating factor-1». Mol. Reprod. Dev.46 (1): 4–10. CS1 maint: Multiple names: authors list (link)
↑Sapi E (Januar 2004). «The role of CSF-1 in normal physiology of mammary gland and breast cancer: an update». Exp. Biol. Med. (Maywood)229 (1): 1–11.
↑Rajavashisth T, Qiao JH, Tripathi S, Tripathi J, Mishra N, Hua M, Wang XP, Loussararian A, Clinton S, Libby P, Lusis A (Juni 1998). «Heterozygous osteopetrotic (op) mutation reduces atherosclerosis in LDL receptor- deficient mice». J. Clin. Invest.101 (12): 2702–10. CS1 maint: Multiple names: authors list (link)
↑Le Meur Y., Fixe P., Aldigier J-C., Leroux-Robert C. and Praloran V. (April 1996). «Macrophage colony stimulating factor involvement in uremic patients». Kidney International50 (196): 1107–1102. CS1 maint: Multiple names: authors list (link)
↑Gout I, Dhand R, Panayotou G, Fry MJ, Hiles I, Otsu M, Waterfield MD (Desember 1992). «Expression and characterization of the p85 subunit of the phosphatidylinositol 3-kinase complex and a related p85 beta protein by using the baculovirus expression system». Biochem. J.288 (2): 395–405. CS1 maint: Multiple names: authors list (link)
Vidare lesnad
Rajavashisth T, Qiao JH, Tripathi S, Tripathi J, Mishra N, Hua M, Wang XP, Loussararian A, Clinton S, Libby P, Lusis A (Juni 1998). «Heterozygous osteopetrotic (op) mutation reduces atherosclerosis in LDL receptor- deficient mice». J. Clin. Invest.101 (12): 2702–10. CS1 maint: Multiple names: authors list (link)
Stanley ER, Berg KL, Einstein DB, Lee PS, Yeung YG (1995). «The biology and action of colony stimulating factor-1». Stem Cells. 12 Suppl 1: 15–24; discussion 25. CS1 maint: Multiple names: authors list (link)
Alterman RL, Stanley ER (1994). «Colony stimulating factor-1 expression in human glioma». Mol. Chem. Neuropathol.21 (2–3): 177–88.
Stanley ER, Berg KL, Einstein DB, Lee PS, Pixley FJ, Wang Y, Yeung YG (1997). «Biology and action of colony--stimulating factor-1». Mol. Reprod. Dev.46 (1): 4–10. CS1 maint: Multiple names: authors list (link)
Sweet MJ, Hume DA (2004). «CSF-1 as a regulator of macrophage activation and immune responses». Arch. Immunol. Ther. Exp. (Warsz.)51 (3): 169–77.
Mroczko B, Szmitkowski M (2005). «Hematopoietic cytokines as tumor markers». Clin. Chem. Lab. Med.42 (12): 1347–54.
Pandit J, Bohm A, Jancarik J, Halenbeck R, Koths K, Kim SH (1993). «Three-dimensional structure of dimeric human recombinant macrophage colony-stimulating factor». Science258 (5086): 1358–62. CS1 maint: Multiple names: authors list (link)
Suzu S, Ohtsuki T, Yanai N, Takatsu Z, Kawashima T, Takaku F, Nagata N, Motoyoshi K (1992). «Identification of a high molecular weight macrophage colony-stimulating factor as a glycosaminoglycan-containing species». J. Biol. Chem.267 (7): 4345–8. CS1 maint: Multiple names: authors list (link)
Saltman DL, Dolganov GM, Hinton LM, Lovett M (1992). «Reassignment of the human macrophage colony stimulating factor gene to chromosome 1p13-21». Biochem. Biophys. Res. Commun.182 (3): 1139–43. CS1 maint: Multiple names: authors list (link)
Praloran V, Chevalier S, Gascan H (1992). «Macrophage colony-stimulating factor is produced by activated T lymphocytes in vitro and is detected in vivo in T cells from reactive lymph nodes». Blood79 (9): 2500–1. CS1 maint: Multiple names: authors list (link)
Price LK, Choi HU, Rosenberg L, Stanley ER (1992). «The predominant form of secreted colony stimulating factor-1 is a proteoglycan». J. Biol. Chem.267 (4): 2190–9. CS1 maint: Multiple names: authors list (link)
Pampfer S, Tabibzadeh S, Chuan FC, Pollard JW (1992). «Expression of colony-stimulating factor-1 (CSF-1) messenger RNA in human endometrial glands during the menstrual cycle: molecular cloning of a novel transcript that predicts a cell surface form of CSF-1». Mol. Endocrinol.5 (12): 1931–8. CS1 maint: Multiple names: authors list (link)
Stein J, Borzillo GV, Rettenmier CW (1990). «Direct stimulation of cells expressing receptors for macrophage colony-stimulating factor (CSF-1) by a plasma membrane-bound precursor of human CSF-1». Blood76 (7): 1308–14. CS1 maint: Multiple names: authors list (link)
Sherr CJ, Rettenmier CW, Sacca R, Roussel MF, Look AT, Stanley ER (1985). «The c-fms proto-oncogene product is related to the receptor for the mononuclear phagocyte growth factor, CSF-1». Cell41 (3): 665–76. CS1 maint: Multiple names: authors list (link)
Cerretti DP, Wignall J, Anderson D, Tushinski RJ, Gallis BM, Stya M, Gillis S, Urdal DL, Cosman D (1988). «Human macrophage-colony stimulating factor: alternative RNA and protein processing from a single gene». Mol. Immunol.25 (8): 761–70. CS1 maint: Multiple names: authors list (link)
Takahashi M, Hirato T, Takano M, Nishida T, Nagamura K, Kamogashira T, Nakai S, Hirai Y (1989). «Amino-terminal region of human macrophage colony-stimulating factor (M-CSF) is sufficient for its in vitro biological activity: molecular cloning and expression of carboxyl-terminal deletion mutants of human M-CSF». Biochem. Biophys. Res. Commun.161 (2): 892–901. CS1 maint: Multiple names: authors list (link)
Kawasaki ES, Ladner MB, Wang AM, Van Arsdell J, Warren MK, Coyne MY, Schweickart VL, Lee MT, Wilson KJ, Boosman A (1985). «Molecular cloning of a complementary DNA encoding human macrophage-specific colony-stimulating factor (CSF-1)». Science230 (4723): 291–6. CS1 maint: Multiple names: authors list (link)
Rettenmier CW, Roussel MF, Ashmun RA, Ralph P, Price K, Sherr CJ (1987). «Synthesis of membrane-bound colony-stimulating factor 1 (CSF-1) and downmodulation of CSF-1 receptors in NIH 3T3 cells transformed by cotransfection of the human CSF-1 and c-fms (CSF-1 receptor) genes». Mol. Cell. Biol.7 (7): 2378–87. CS1 maint: Multiple names: authors list (link)
Takahashi M, Hong YM, Yasuda S, Takano M, Kawai K, Nakai S, Hirai Y (1988). «Macrophage colony-stimulating factor is produced by human T lymphoblastoid cell line, CEM-ON: identification by amino-terminal amino acid sequence analysis». Biochem. Biophys. Res. Commun.152 (3): 1401–9. CS1 maint: Multiple names: authors list (link)
Rettenmier CW, Roussel MF (1989). «Differential processing of colony-stimulating factor 1 precursors encoded by two human cDNAs». Mol. Cell. Biol.8 (11): 5026–34.
Wong GG, Temple PA, Leary AC, Witek-Giannotti JS, Yang YC, Ciarletta AB, Chung M, Murtha P, Kriz R, Kaufman RJ (1987). «Human CSF-1: molecular cloning and expression of 4-kb cDNA encoding the human urinary protein». Science235 (4795): 1504–8. CS1 maint: Multiple names: authors list (link)