Was ist IGF-1?
Insulin-ähnlicher Wachstumsfaktor 1 (IGF-1), manchmal Somatomedin C genannt, ist ein Hormon, das das Wachstum fördert und den Zelltod verhindert. Es ist strukturell ähnlich wie Insulin sowie dem insulinähnlichen Wachstumsfaktor 2 (IGF-2). Dieses Hormon wird über die gesamte Lebensspanne eines menschlichen Organismus eingesetzt, spielt jedoch in der Kindheit und Jugend die Hauptrolle. Viele Tiere - einschließlich Säugetieren, Vögeln und Fischen - scheinen IGF-1 zu verwenden, um das Zellwachstum zu regulieren. Es wird in der Leber produziert, normalerweise als Folge von Signalen des Wachstumshormons.
IGF-1 bindet an zwei Arten von Rezeptoren auf der äußeren Oberfläche von Zellmembranen: den IGF-1-Rezeptor (IGF1R) und den Insulinrezeptor. Beide sind Mitglieder der Rezeptortyrosinkinase (RTK) Klasse II. Die wichtigsten und einzigartigen Wirkungen von IGF-1 werden durch IGF1R erzielt, das bei Aktivierung eine chemische Sequenz auslöst, die als AKT-Signalweg bezeichnet wird. Dieser Prozess, der sich um ein Protein namens AKT dreht, hat erhebliche Auswirkungen auf das Leben und den Tod der Zelle. Es scheint, dass IGF-1 den programmierten Zelltod hemmt. Dies erklärt seine doppelseitige Rolle als Stimulus für das Gewebewachstum und als Nebeneffekt bei Krebs.
Eine chemische Ähnlichkeit mit Insulin ermöglicht es IGF-1 auch, den Insulinrezeptor zu aktivieren. Dieses Protein löst einen Prozess aus, der letztendlich dazu führt, dass eine Zelle mehr Glukose aus der Blutbahn aufnimmt. IGF-1 bindet oder aktiviert den Insulinrezeptor nicht so effektiv wie Insulin selbst.
Die Wirkungen von IGF-1 können durch eine Reihe von sechs oder sieben Proteinen moduliert werden, die als insulinähnliche Wachstumsfaktor-Bindungsproteine (IGFBPs) bezeichnet werden. IGFBP-2 und IGFBP-5 hemmen seine Wirkungen, indem sie verhindern, dass es an einen zellulären Rezeptor bindet. IGFBP-3, das häufigste dieser Proteine, verlängert die Lebensdauer von IGF-Molekülen.
Ein Überschuss an IGF-1 und IGF1R ist mit verschiedenen Arten von Krankheiten verbunden. Brust- und Prostatakrebs kann durch ein Versagen des Zelltodes verursacht werden, das mit diesem chemischen System verbunden ist. Gigantismus und Akromegalie, die unnatürliches Wachstum und Schwellung im Körper verursachen, können ebenfalls mit einem Überschuss dieses Moleküls verbunden sein. Da IGF-1 mit dem Wachstumshormon korreliert ist, können diese Probleme ursprünglich auf Überschüsse im Wachstumshormon zurückzuführen sein. Ärzte, die diese Zustände vermuten, können zu diagnostischen Zwecken IGF-1-Messungen vornehmen, da diese normalerweise auch die Produktion von Wachstumshormon widerspiegeln.
Synthetisches IGF-1, bekannt als Mecasermin, wird zur Behandlung von hormonellem Wachstumsmangel eingesetzt. Verschiedene Unternehmen haben versucht, Versionen dieses Arzneimittels mit unterschiedlichem wissenschaftlichem und rechtlichem Erfolg zu entwickeln und freizugeben. IGF-1 wird auch als Steroid für das Bodybuilding vermarktet.