血小板衍化生长因子
- 中文名
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血小板源生长因子
- 外文名
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Platelet derived growth factor
- 性 质
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碱性蛋白质
血小板源生长因子分类结构
血小板衍生生长因子家族包括血小板生长因子(PDGF)和血管内皮细胞因子(VEGF)。每种生长因子均可由多种细胞产生，其受体均为酪氨酸激酶(RTK)型受体。血小板衍生的生长因子家族成员包括：PDGFA、PDGFB、PDGFC、PDGFD、胎盘生长因子（Placental growthfactor ，PGF)以及血管内皮生长因子VEGF、VEGF41、VEGFB、VEGFC、FIGF（VEGFD）等。
PDGF分子结构示意图常见的血小板衍生因子PDGF是由两条多肽链通过二硫键连接而成的同型或异型二聚体，这使PDGF具有多种形式的二聚体结构，即PDGF-AA、PDGF-BB、PDGF-AB、PDGF-CC以及PDGF-DD。[2]其中PDGF-A链分子量为16KD，PDGF-B链为14KD。A、B链基因分别位于第7、22号染色体。通常所说的PDGFI即PDGF-AA，分子量为31KD，含有7%糖，PDGFⅡ即PDGF-BB，分子量28KD，含4%糖，两者均由两条高度同源的A链及B链组成，体内单核/巨噬细胞是主要合成PDGF的细胞。
血小板源生长因子生物学活性
PDGF最初从血小板中发现，在损伤早期从血小板α颗粒释放出来，启动并加速组织创伤修复。PDGF生物学活性主要有几方面：
1、趋化活性。诱导巨噬细胞与成纤维细胞的游走，对中性粒细胞、平滑肌细胞、成纤维细胞有趋化性。在创伤早期，可以促进周围细胞向创伤部位聚集，配合血小板的凝血作用，激活创伤部位的免疫系统，为创伤修复奠定基础。
2、具有缩血管活性。PDGF能引起血管收缩，是比血管紧张素II更强的血管活性物质。在创伤初期，可以刺激创伤部位的毛细血管迅速收缩，降低创伤部位的血压与流速，促进血液凝固，为创伤修复创造条件。同时，PDGF可以诱导受损的上皮细胞与内皮细胞分裂增殖，促进血管的形成与再生，为创伤修复提供保证。[3]
3、促分裂效应。PDGF能刺激血管平滑肌细胞、成纤维细胞、胶质细胞的分裂增生。PDGF通过激活PDGF受体跨膜蛋白传递细胞信号，刺激停滞于G0/G1期的成纤维细胞、神经胶质细胞、平滑肌细胞等多种细胞进入分裂增殖周期。[4]
4、参与磷酸酯酶激活与前列腺素代谢。PDGF与有受体的细胞作用时，能诱导磷酸酰肌醇循环和花生四烯酸的释放，促进前列腺素、PGI2和PGE2的生成。PGI2和PGE2的增加可能会加速骨吸收，并增加其扩血管以及抗血小板的活性。
PDGF必须与细胞膜上的相应受体结合后才能发挥其生物学效应。PDGF受体由两种亚单位α及β构成，其分子量为170～180KD。二者与PDGF结合力相差很大，α单位与PDGFa链及B链有较高的亲和力，而β亚单位仅与B链有高亲和力。所以α亚单位可与PDGF-AA、PDGF-AB及PDGF-BB结合，β亚单位仅与PDGF-BB及PDGF-AB结合。Wang等人的研究证明，在肝纤维化时，HSC表面的PDGF受体以β受体为主，与PDGF-BB具有较强的亲和力，
PDGF的信号通道 认为PDGF-BB以及PDGF-β在肝纤维化过程中的作用尤为突出。 PDGF受体是一种跨膜糖蛋白，具有酪氨酸蛋白激酶活性，由细胞外N端与PDGF特异识别的结构域、单链顺序跨膜的中间疏水结构域和细胞内C端具有酪氨酸蛋白激酶活性的肽段结构域组成。当受体与其配体结合后促使两个受体分子形成二聚体，激活细胞内结构域酪氨酸残基自身磷酸化，或促使激活特殊靶蛋白的酪氨酸残基磷酸化，从而将信号传入细胞内，经级联式放大瀑布效应调控细胞的生命活动，包括靶细胞的分裂增殖。 实验证明PDGF是一种重要的促有丝分裂因子，具有刺激特定细胞群分裂增殖的能力。肝受损时，大量分泌的PDGF刺激间质星形细胞增殖，转化为肌纤维样母细胞，并促使星形细胞迁移，聚集于炎症受损区。而肌纤维样母细胞合成大量细胞外基质沉积于肝细胞胞间质，促进肝纤维化发生。 PDGF能够促进肌纤维母细胞产生胶原，尤其是I型及Ⅲ型胶原。Isbrucker在体外培养的实验中证明，PDGF可促使未融合猪肝肌纤维样母细胞增殖，使已融合的细胞产生胶原，但对其细胞数量无影响。PDGF还可通过上调组织金属蛋白酶抑制剂(TIMP-1)抑制胶原酶的作用，以减少细胞外基质的降解。
血小板源生长因子医学应用
当人体某个组织受损时，凝血块会止住出血。形成血块不能少了血小板，它聚集在出血点，形成物质屏障防止血液进一步流失。与此同时，血小板释放出几种生长因子－－最主要的是血小板衍生生长因（PDGF）－－刺激邻近的结缔组织细胞生长。这些结缔组织细胞是重建受损组织、愈合创口的先锋队。实验表明PDGF是创伤愈合过程中较早出现的生长因子之一,在创面愈合的全过程中起重要作用,主要表现在促进创面愈合方面. 台湾著名的施雅分药师也指出过：“PDGF是一种促进生长的内生性蛋白质，在伤口愈合过程中，PDGF可由多种细胞来释放，而且PDGF分成AA/AB/BB三种具生理活性形式，其中BB型式更能促进纤维母细胞的生长，所以促进与伤口修复有关的细胞化学触觉补强及细胞增殖，加强肉芽组织的形成，促进伤口愈合并缩短愈合时间。
目前，血小板衍生生长因子的应用在美国等发达国家十分广泛，这方面的研究也不断取得进展。基因重组人类血小板衍生生长因子（recombinant human Platelet derived growth factor，rhPDGF）是目前所有众多生长因子中唯一通过美国FDA批准被应用，作为临床处方药的生物工程产品。其应用之一就是以重组人血小板衍生生长因子凝胶剂型的REGRANEX Gel用来作为糖尿病晚期肢端溃疡的清创愈合与修复。另外，血小板衍生生长因子PDGF在重度烧伤、皮肤病患、骨骼与牙齿缺损与再生已经关节修复方面的应用也取得了巨大的进展。
血小板源生长因子抗衰老
血小板衍生生长因子PDGF是祛皱抗衰的新秀，作用于真皮层的成纤维母细胞法，可以通过真皮层微介术被受体细胞真正吸收，达到很好抗衰除皱效果。其做为祛皱抗衰成分在国外早已使用，如美国Reluma蕴涵丰富PDGF等生长因子成分的眼霜和润肤霜产品已成功上市，并取得消费者的一致好评。近年来，随着德美堂推出柏薇诗紧致抗皱精华素，将重组人血小板衍生生长因子rhPDGF活性成分添加到化妆品中，才开始在国内市场慢慢推广开来[5]。PDGF作为祛皱抗衰的顶级产品具有以下几大功效渠道：
1、PDGF是一种重要的促有丝分裂因子，具有刺激特定细胞群分裂增殖的能力，促进纤维母细胞的生成，从而修复由于衰老和损伤造成的真皮层胶原纤维断裂与变形，促进真皮层生长与弹性提升，使皱纹自然长平。
2、PDGF促进胶原蛋白在真皮层直接合成，更有效延缓衰老。补充胶原蛋白几乎是现在每个爱美人士都知道的常识。然而，如何让人体更充分的吸收胶原蛋白一直是个难解之题。PDGF可以促进成纤维母细胞的活性与促进分泌胶原蛋白。通过PDGF促进成纤维母细胞生成的胶原蛋白比直接涂抹或食用胶原蛋白更能有效延缓皮肤衰老。
3、PDGF促进皮下毛细血管形成，修复皮下血液微循环系统，为皮肤提供充足营养。皮肤衰老一个重要的原因就是皮下血管萎缩，从而导致皮肤供血不足，故细胞缺乏营养，致使皱纹的产生。许多生长因子参与血管生成的生理调节。它们各自在其中起至关紧要作用。其中PDGF的再生血管功能对于延缓衰老有明显疗效。
4、PDGF促进皮肤细胞的生长与更新，提升皮肤组织的生理活性与新陈代谢水平，增强皮肤细胞的免疫力与自我修复能力，修复由于日光、严寒、化学物质与机械磨损伤害造成的红血丝与敏感肌肤，使皮肤细胞更加白皙润泽，鲜活饱满，让面部色斑暗沉，枯黄干燥的衰老面貌焕然一新。
