Причины появления инсулиноподобного фактора роста. Инсулин подобный фактор роста


Инсулиноподобный фактор роста: норма и отклонения

Инсулиноподобным фактором роста называют гормон, схожий по своей химической структуре с инсулином. Он регулирует процессы дифференциации клеток, их развития и роста. Также участвует в процессах обмена глюкозы.

История открытия

Инсулиноподобный фактор ростаЕще в конце 50-х годов ХХ века ученые предположили, что между соматотропином (СТГ), который еще называется гормоном роста, и клетками организма существует какой-то посредник. Такой вывод напрашивался из-за того, что СТГ оказывал влияние лишь на живой организм, а вот при его введении в мышечные клетки, даже если они находились в питательной среде, никакого эффекта не наблюдалось.

В 1970-х годах были обнаружены соматомедины, которые являлись указанными посредниками. Они были названы инсулиноподобными факторами роста. Вначале выделяли 3 группы таких веществ: соматомедин А (ИФР-3), В (ИФР-2), С (ИФР-1). Но в 1980-х годах было определено, что инсулиноподобный фактор роста 2, равно как и 3, – это лишь экспериментальный артефакт, а на самом деле его не существует. Подтвердилось лишь наличие ИФР-1.

Структура

Инсулиноподобный фактор роста 1 (ИФР-1) состоит из 70 аминокислот, образующих цепочку с внутримолекулярными связями-мостами. Он является пептидом, который связывается с белками плазмы крови, так называемыми носителями фактора роста. Именно они позволяют соматомедину сохранять свою активность намного дольше. Она длится несколько часов, в то время как в свободной форме указанный период составляет не более 30 минут.

Гормон схож с проинсулином, за что и получил свое название. А в синтезе соматомедина огромную роль играет непосредственно инсулин. Ведь он способствует получению печенью всех необходимых аминокислот для запуска механизма создания ИФР.

Синтез гормона

Инсулиноподобный фактор роста 1

Указанный фактор роста считается эндокринным посредником, обеспечивающим действие соматотропного гормона. Синтезируется он гепатоцитами печени как реакция на стимуляцию рецепторов. В тканях практически все действие соматотропного гормона обеспечивается ИФР-1. Из печени он попадает в кровоток, а оттуда, благодаря посредничеству белков-переносчиков, в ткани и органы. Указанный гормон стимулирует рост костей, соединительной ткани и мышц. Также инсулиноподобный фактор роста синтезируется самостоятельно во многих тканях. При необходимости каждая клетка может самостоятельно себя обеспечить этим веществом.

Секреция ИФР-1 печенью повышается под действием эстрогенов, андрогенов, инсулина. А вот глюкокортикоиды ее понижают. Это считается одной из причин того, почему указанные вещества влияют на рост и развитие организма и скорость его полового созревания.

Свойства

Инсулиноподобный фактор роста 1 повышен

ИФР в клетках мышц оказывает ростостимулирующую и инсулиноподобную активность. Он катализирует синтез белка и замедляет процесс его разрушения. Также он сдвигает метаболизм, способствует ускоренному сжиганию жира.

Инсулиноподобный фактор роста 1 связан с гипофизом и гипоталамусом. Он его уровня в крови зависит выделение иных гормонов. Например, при низкой его концентрации возрастает секреция соматотропина. Также увеличивается выработка соматотропин-рилизинг гормона. А вот при высоком уровне ИФР-1 секреция указанных гормонов снижается.

Между соматостатином и инсулиноподобным фактором роста установлена прямая зависимость. При увеличении одного из них возрастает и концентрация второго.

Отдельно стоит отметить, что использовать его как анаболик спортсменам не стоит. Уже неоднократно публиковались результаты исследований, в которых говорится об отрицательных результатах экспериментального приема препаратов, которые содержат инсулиноподобный фактор роста (ИФР). Их прием может привести к диабету, ухудшению зрения, нарушениям работы сердечной мышцы, нейропатии, гормональным сбоям. Кроме того, это вещество является одним из главных катализаторов роста раковых опухолей.

Особенности ИФР

Инсулиноподобный фактор роста нормаЗамечено, что инсулиноподобный фактор роста 1 понижен в старости и в детском возрасте, а самый высокий он у подростков. Но также исследователями было установлено, что пожилые люди, у которых уровень этого гормона ближе к верхней границе нормы для своей возрастной группы, живут дольше. Кроме того, они меньше подвержены заболеваниям сердца и сосудов. Отдельно стоит отметить, что возрастает его количество во время беременности.

Концентрация в крови в течение суток примерно одинакова. Поэтому его используют для того, чтобы оценить нарушения в выработке соматотропина. Ведь концентрация гормона роста в крови меняется на протяжении дня, максимальный уровень определяется в ночное время. Поэтому точно установить его количество проблематично.

Снижение концентрации гормона

ИФР-1 был обнаружен лишь в 1978 году. С тех пор провели уже достаточно много исследований, в результате которых был установлен ряд закономерностей. Так, дефицит его в детстве является причиной задержки роста и физического развития малыша. Но опасно также, если инсулиноподобный фактор роста снижен у взрослых. Ведь при этом отмечается недоразвитость мышц, снижение плотности костных тканей, изменение структуры жиров.

Вызван недостаток ИФР может быть рядом заболеваний. Среди них проблемы с почками, печенью. Часто причиной сниженного количества ИФР является такая болезнь, как гипопитуитаризм. Это состояние, при котором может полостью прекратиться или заметно снизиться выработка гормонов гипофизом. Но также снижается выработка соматомедина при дефиците питания, или, проще говоря, голодании.

Увеличение ИФР

Инсулиноподобный фактор роста 1 пониженНесмотря на тяжелые последствия, которые вызывает недостаток ИФР-1, не стоит считать, что увеличение его количества не так страшно.

Так, если инсулиноподобный фактор роста 1 повышен, то это приведет к акромегалии у взрослых и гигантизму у детей. У малышей заболевание проявляется следующим образом. У них начинается интенсивный рост костей. Это в результате становится причиной не только огромного роста, но и увеличения конечностей до аномально больших размеров.

Акромегалия, которая развивается у взрослых людей, приводит к расширению костей ног, рук, лица. Страдают также и внутренние органы. Это может привести к смертельному исходу из-за кардиомиопатии - заболевания, при котором поражается сердечная мышца, нарушаются ее функции.

Чаще всего причиной того, что увеличивается инсулиноподобный фактор роста, является опухоль гипофиза. От нее можно избавиться с помощью медикаментов, химиотерапии, также она может быть удалена хирургически. Анализ помогает определить, насколько успешна терапия, или проверить, насколько качественно была проведена операция. Например, если не полностью опухоль была удалена, то концентрация ИФР будет повышенной.

Проведение исследования

Для диагностирования изменения концентрации инсулиноподобного фактора роста в современных лабораторных центрах используют метод ИХЛА. Так называют иммунохемилюминесцентный анализ. В его основе лежит иммунная реакция антигенов. На этапе выделения необходимого вещества к нему крепят маячки – люминофоры, которые видны под ультрафиолетом. Уровень их свечения измеряется на специальном оборудовании – люминометре. По нему определяют концентрацию выделенного вещества в сыворотке крови.

Подготовка к исследованию

Для того чтобы определить инсулиноподобный фактор роста IGF-1, необходимо сдавать кровь утром, обязательно натощак. Разрешено лишь пить обычную воду. Интервал между последним приемом пищи и забором материала для исследования должен быть более восьми часов. Важно, чтобы за 30 минут до сдачи анализа пациент находился в состоянии покоя. Для исследования берут венозную кровь.

Кроме того, специалисты рекомендуют отказаться от проведения анализа в период острых респираторных заболеваний (вирусной или бактериальной этиологии) для того, чтобы исключить ложные результаты.

Усредненные показатели

Инсулиноподобный фактор роста ИФР

При заполнении бланков в лаборатории важно правильно указать возраст. Ведь именно от него зависит то, каким должен быть инсулиноподобный фактор роста. Норма устанавливается для каждой возрастной категории индивидуально. Также необходимо ориентироваться не на усредненные показатели, а на данные той лаборатории, в которой вы сдавали анализы. Так, например, у подростков в возрасте 14-16 лет уровень гормона может быть от 220 до 996 нг/мл. А у взрослых, которым более 35 лет, он не должен превышать показатели 284 нг/мл. Чем старше пациент, тем ниже предельный уровень ИФР должен быть. После 66 лет норма установлена в пределах 75-212 нг/мл, после 80-ти – 66-166 нг/мл.

У детей уровень ИФР также будет зависеть от возраста. У новорожденных малышей, которым еще нет и 7 дней, он должен быть от 10 до 26 нг/мл. А вот уже после 16 дня и до 1 года норма установлена на уровне 54-327 нг/мл.

Диагностика заболеваний

Инсулиноподобный фактор роста 2Определив инсулиноподобный фактор роста, можно диагностировать ряд заболеваний. Повышение его уровня свидетельствует не только об гигантизме у детей или акромегалии у взрослых людей. Это может быть признаком опухолей желудка и легких, хронической почечной недостаточности. Но отдельно стоит отметить, что повысить его можно, принимая дексаметазон, альфа-адреностимуляторы, бета-блокаторы.

Снижение уровня ИФР у детей может свидетельствовать о карликовости. У взрослых уровень часто бывает снижен при гипотериозе, циррозе печени, нервной анорексии или просто при голодании. Еще одними из возможных причин называют хроническое недосыпание и прием ряда лекарственных препаратов с высокими дозами эстрогенов.

fb.ru

Инсулиноподобный фактор роста: нормы и причины повышения

В середине прошлого века ученые доказали, что между гормоном роста – соматропином и клетками организма, на которые он оказывает влияние, должен быть посредник. Во время экспериментов был обнаружен соматомедин, его назвали инсулиноподобный фактор роста или ИФР.

Изначально ученые определили, что имеется три группы таких посредников, которые получили название, согласно нумерации. В последующие годы экспериментов и исследований доказали ошибочность классификации. Ученым советом было решено присвоить группе маркировку ИФР-1.

Инсулин-подобный-фактор-роста

Что такое соматомедин?

ИФР – это белок, по структуре очень похожий с инсулином. Соматомедин помогает росту и развитию клеток организма. Этот гормон играет важную роль в процессе старения: чем старше человек, тем меньшее количество белка находится в организме. Все показатели уровня гормона в организме индивидуальны, зависят от возраста пациента и полового признака.

Что такое соматомедин

Структура

Инсулиноподобный фактор роста 1 состоит из 67–70 аминокислот. Ифр-1 – это пептид, связывающийся с белками плазмы крови, которые, в свою очередь, являются носителями фактора роста. Они позволяют соматомедину сохранить активность на долгое время.

Сам гормон имеет значительное сходство с инсулином. В синтезе соматомедина огромную роль играет инсулин. Благодаря ему печень получает все необходимые аминокислоты, чтобы запустить создание инсулинового фактора роста.

Свойства

Инсулиноподобный фактор роста способствует:

  • стимулировать рост инсулиноподобной активности;
  • ускорению синтеза белка, его разрушение замедляется;
  • усилению метаболизма, что способствует скорейшему сжиганию жира.

Метаболизм

Показатели нормы

Наибольшее количество гормона наблюдается в подростковом возрасте. Меньшее – в детском и старческом. Возрастает ИФР 1 при беременности, когда плод активно растет и развивается.

Несмотря на то что количество гормона со временем уменьшается, максимальная концентрация наблюдается у ребенка, когда он еще находится в утробе матери. К 4–5 месяцам беременности, у плода отмечается максимальное значение уровня инсулиноподобного фактора роста.

К 50 годам выработка снижается до минимума. Но помогает в развитие организма на протяжении всей жизни.

Норма у детей различна по половому признаку (мг/л):

В возрасте от 0 до 2 года:

  • мальчики 30–159;
  • девочки 10–

В возрасте 2–15 лет:

  • мальчики 165–615;
  • девочки 285–

Соматомедины

От 15 до 27 лет:

  • мальчики 470–705;
  • девочки 400–

После 27 лет норма ифр-1 является примерно одинаковой и для женщин, и для мужчин:

  • категория 20–37 лет 230–
  • От 30 до 40 лет 175–
  • категория 40–50 лет 125–
  • От 50–60 лет 70–
  • От 60–70 лет 95–
  • категория 70–80 лет в пределах 75–

Международными стандартами ИФР в крови никак не определяется. Значение напрямую зависит от лабораторных анализов, медикаментов, которые для этого используются.

Анализ крови на гормоны

Понижение уровня ИФР

Приведено уже достаточное количество исследований, на основании которых ученые обнаружили ряд закономерностей. К примеру, дефицит инсулиноподобного фактора роста в детстве становится причиной задержки развития и роста ребенка. Не менее опасен и низкий показатель ИФР у взрослого человека. При этом отмечается:

  • недоразвитость мышц;
  • карликовость;
  • плотность костных тканей снижается, возможны частые переломы;
  • изменяется структура жиров.

Нехватка соматомедина может быть спровоцирована:

  • болезнями гипофиза и гипоталамуса, а как следствие: снижение гормона;
  • врожденные патологии;
  • травмы;
  • воспаления;

Ввоспаления

  • инфекции;
  • почечная недостаточность;
  • проблемы с печенью (цирроз).

При гипотиреозе снижение ИФР провоцируется уменьшением синтеза содержащего гормона. А также на этот процесс влияют:

  • недосыпание;
  • голодание или неправильное питание, анорексия;
  • завышенная дозировка гормональных препаратов, которые содержат эстроген.

Чтобы нормализовать уровень ИФР-1 необходимо обязательно выяснить причину, снижающую его синтез. Если снижение пошло из-за диеты или недоедания, следует пересмотреть режим питания.

Анорексия

Повышение уровня ИФР

Не менее опасны последствия, которые вызваны переизбытком инсулинового фактора роста 1. Основные причины повышенной концентрации гормона:

Если ифр-1 повышен, то это приводит:

  • к акромегалии у взрослых – это болезнь, которая приводит к расширению костей лица, нижних и верхних конечностей. Помимо этого, страдают и паренхиматозные органы (легкие, печень, сердце). Если поражена сердечная мышца, ее функции снижаются, а также возможен летальный исход;
  • к гигантизму у детей – у малышей заболевания происходит следующим образом: у них отмечается усиленный рост костной ткани (огромный рост), но и увеличение костей до ненормальных размеров;
  • а также ученые отмечают, что повышенная концентрация инсулиноподобный фактор роста стимулирует рост и развитие онкологических опухолей. Если пациент придерживаться специальной диеты, которая снижает активность соматомедина, то и риск развития злокачественной опухоли значительно снижается.

Гигантизм у детей

Для лечения специалисты прибегают к фармакологическим средствам, химиотерапии. Не исключено и оперативное вмешательство.

Во время лечения необходимо консультироваться со специалистом, своевременно сдавать анализы, это поможет врачу проанализировать ход лечения.

Диагностика

Независимо от того, повышена концентрация содержания гормона в крови либо понижена, последствия могут быть необратимы. Поэтому необходимо своевременно посещать специалистов, не игнорировать прохождение врачебной комиссии. Доктор может направить пациента на сдачу анализов в следующих случаях:

  • если имеются подозрения на снижение активности работы гипофиза;
  • у ребенка отмечается задержка в росте, развитии;
  • у взрослых, при быстрой утомляемости, плотность костной ткани понижена, отмечаются частые переломы;

Частые переломы

  • при клинических проявлениях акромегалии, гигантизме;
  • для исследования, как прошел курс лечения, есть ли улучшения;
  • если удалена опухоль гипофиза;
  • после медикаментозного лечения, радиотерапии;
  • в качестве контроля в течение нескольких лет, после удаления самой опухоли.

Благодаря своевременной сдачи анализа, специалист может определить причину аномального роста ребенком, отметить правильно ли функционирует гипофиз. А также анализ обязателен в конечной фазе лечения, чтобы понять результативность лечения.

Особенности сдачи анализов

В течение дня уровень гормона не колеблется. Именно поэтому этот анализ при необходимости используют для определения уровня соматотропина, концентрация которого непостоянна, колеблется на протяжении суток.

Чтобы определить концентрацию инсулинового фактора роста используется анализ иммунохемилюминесцентный. Он заключается в определении связывания молекул с антителами.

Метод предусматривает сдачу крови из вены пациента. Принимать пищу до сдачи анализа нельзя как минимум 8–10 часов. Прием препаратов недопустим, исключения являются только случаи, угрожающие жизни больного. Пить можно только минеральную негазированную воду. Человек должен быть абсолютно здоров, никаких простудных заболеваний. Иначе результаты могут быть искаженными.

Во время сдачи специалист обязательно на бланке указывает возраст больного, так как описано выше, норма ИФР индивидуальна для каждого периода возраста.

Не стоит самостоятельно пытаться расшифровать анализы. Исходя из общей картины, собранного анамнеза, результатов лабораторного анализа специалист поставить диагноз, назначит соответствующее лечение.

Анамнез

Препараты инсулиноподобного фактора роста

В мире существует буквально несколько фармацевтические компаний, которые занимаются исследованием и разработкой препаратом ИФР. Цена на эти средства, соответственно, очень высокая.

В мире существуют не многие спортсмены, пациенты, больные, которые могут позволить себе по бюджету экспериментировать с этим средством. Несмотря на многочисленные исследования, точных дозировок и методов применения лекарства нет.

ИФР и спорт

Некоторые спортсмены, для наращивания мышечной массы стараются активно использовать препараты, содержащие инсулиноподобный фактор роста. Делать это категорически нельзя. Многие исследования доказали, что результаты могут быть отрицательные. Возможны такие побочные реакции:

  • ухудшение зрения;
  • диабет;
  • нарушение сердечно-сосудистой системы;
  • гормональный сбой;
  • развитие онкологических опухолей.

Благодаря исследованиям удалось понять, что пожилые люди живут значительно дольше, если уровень гормона ближе к верхней границе нормы для своей возрастной группы. Помимо этого, они меньше подвержены заболеваниям сердечно-сосудистой системы.

Заболевания сердечно-сосудистой системы

Рекомендации специалистов

Пациенты должны придерживаться нескольких правил:

  • на протяжении дня уровень инсулиноподобного фактора роста практически не колеблется. Но пациент должен помнить об отдыхе, ему необходим крепкий и здоровый сон. Ни для кого не секрет, что взрослый человек должен спать 7–8 часов за сутки;
  • питание – прием пищи последний раз не должен быть за 3–4 часа до сна, желудку также необходим отдых. Из-за переполненного желудка, гипофиз не может синтезировать гормон роста. Необходимо отказаться на ночь от жирной и тяжелой пищи. Отдавать предпочтение следует творогу, белку вареного яйца, постному мяса. В основе режима дня обязаны присутствовать овощи и фрукты, белковые и молочные продукты.

Питание овощи и фрукты

  • сдача анализов крови – необходимо регулярно сдавать анализы на выявление уровня глюкозы;
  • физическая активность – умеренные нагрузки необходимы всем. Необходимо не забывать о правильных физических упражнениях. Для этих целей прекрасно подойдет футбол, волейбол, теннис, бег и так далее. Но длительность каждой тренировки не должна превышать час.

Эмоциональное перенапряжение, стресс, голодание, пагубные привычки способствуют исключительно снижению выработки гормона в организме человека.

Значительно снижают синтез гормона и некоторые болезни. Например, сахарный диабет, повышенный холестерин, травма гипофиза и другие.

Снижение либо повышение уровня инсулиноподобного гормона роста не только тормозит рост и развитие детей, но и провоцирует необратимые разрастания костной ткани. При отказе от диагностики или лечения происходит разрастание раковых тканей.

Инсулиноподобный фактор роста 1 – характерный показатель здоровья человеческого организма. Необходимо регулярно проводить профилактические меры по регулировке его выработки, а также проходить необходимые исследования по предотвращению сложностей в будущем.

gormonys.ru

ИФР-1 (Соматомедин С) — маркер скорости старения, а также риска рака, деменции и сахарного диабета

Инсулиноподобный фактор роста 1 (ИФР-1, соматомедин С, англ. IGF1) — белок из семейства инсулиноподобных факторов роста по структуре и функциям похожий на инсулин. Он участвует в процессах роста, развития клеток и в дифференцировке стволовых клеток в клетки тканей и органов организма. ИФР-1 является важнейшим посредником действия соматотропного гормона (гормона роста), поэтому называется также соматомедином С. ИФР-1 производится гепатоцитами печени (клетки печени) в ответ на стимуляцию их соматотропиновых рецепторов (рецепторов гормона роста). В периферических тканях именно ИФР-1 обеспечивает практически все физиологические эффекты соматотропного гормона (гормона роста).

Уровень ИФР-1 в крови зависит от действия на печень не только гормона роста, но и половых стероидов (поэтому чем выше половые гормоны, тем выше ИФР-1) и тиреоидных гормонов, глюкокортикоидов, инсулина. При этом инсулин, андрогены (мужские половые гормоны), эстрогены (женские половые гормоны) повышают секрецию ИФР-1 печенью, а глюкокортикоиды её снижают. Наиболее низкий уровень ИФР-1 у детей и у пожилых людей. А самый высокий — во время подросткового периода жизни. Слишком высокий уровень ИФР-1 сокращает нашу жизнь и жизнь животных, ускоряет старение. Об это можно подробно читать здесь. Оптимизация ИФР-1 — очень важный шаг для снижения риска рака в разы.

В последние десятилетия резко снизилась смертность от сердечно-сосудистых заболеваний, благодаря химиопрофилактике заболеваний сердца и сосудов. Но химиопрофилактики рака, как таковой, в медицине ещё нет. Она только зарождается.

Ссылка на исследование:

  • www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMra043430

1Как видно на графике, из-за того, что люди стали реже умирать от заболеваний сердца и сосудов, доля заболеваний раком даже растёт. Люди стали доживать до рака. Если такая тенденция сохранится, то люди скоро будут умирать в основном не от сердечно-сосудистых заболеваний, а от рака.

Ссылки на исследования и источники:

  • www.nature.com/bjc/journal/v109/n1/fig_tab/bjc2013280f1.html#figure-title

Химиопрофилактика сердечно-сосудистых заболеваний оказалась очень эффективной, несмотря на возможные побочные эффекты лекарств, как мы видели на предыдущем графике. Главной причиной успешности такой профилактики стала демонстрация измеримых маркеров повышенного риска смертности: повышенное давление, повышенный холестерин, анализы на риск тромбов. Совершенно очевидно, что важно определить аналогичные маркеры повышенного риска и для развития рака.

Ссылки на исследования и источники:

  • www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMra043430

ИФР-1 (Соматомедин С)

1Как видно на графике слева, в возрасте от 50 до 65 лет, чем больше люди употребляют животного белка, тем выше у них ИФР-1 (см. график слева) Чёрный столбец — много животного белка (средний ИФР-1 = 240 ng/ml). Синий столбец — среднее количества животного белка (средний ИФР-1 = 220 ng/ml. Серый столбец — низкое количества животного белка (средний ИФР-1 = 200 ng/ml. А снижение ИФР-1 с 240 ng/ml до 200 ng/ml уже снижает риск рака в следующие 18 лет наблюдения в 4 раза. Однако после 65 лет количество потребления животного белка больше почти не влияет на ИФР-1.

Результаты исследований показали, что на каждые 10 нг/мл увеличения ИФР-1, риск смертности от рака среди пациентов в возрасте 50-65 увеличивается на 9%.

Ссылки на исследования и источники:

  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/14680980
  • www.sciencedirect.com/science/article/pii/S155041311400062X

ИФР-1 является мощным стимулятором клеточного роста и пролиферации. Чем выше в организме уровень ИФР-1, тем человек лучше растёт, лучше развивается. Такой человек имеет лучшее здоровье. Однако ИФР-1 блокирует фактор транскрипции генов FOXO (заставляет гены работать иначе) и, как следствие, блокирует апоптоз (самоуничтожение раковых опухолей), а также приводит к сокращению количества стволовых клеток и к их старению. Такой человек вроде бы здоровее большую часть жизни, но в итоге быстрее стареет и быстрее умирает.

Ссылки на исследования и источники:

  • https://en.wikipedia.org/wiki/FOXO3
  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1794313

1Люди с низким ИФР-1 реже болеют болезнью Альцгеймера (см. график слева). Академическим отделением молекулярно-сосудистой медицины Института Генетики, Здоровья и Терапии, Университета Лидса в Великобритании было опубликовано исследование, которое показало, что чем ниже ИФР-1 в сторону оптимального, тем меньше риск нарушения памяти с возрастом и ниже риск болезни Альцгеймера — одной из ведущих причин смертности в США.

Ссылки на исследования и источники:

  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18198415
  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24820016

1Когнитивные нарушения или заболеваемость болезнью Альцгеймера были в 2 — 3 раза выше у пациентов с сахарным диабетом 2 типа. Исследования на людях показывают, что ИФР-1 чем ниже, тем меньше вероятность заболеть сахарным диабетом. Как видно из таблицы, люди с ИФР-1 ниже чем 100 ng/ml вообще не болели сахарным диабетом в данном исследовании.

Ссылки на исследования и источники:

  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5244895

1Снижение ИФР-1 до 105-120 ng/ml снижает риск смертности от рака в разы по данным исследования учёных из Института Медицины (Гетеборг, Швеция) (см. график). Таким образом сегодня высокий ИФР-1 — маркер, который в будущем возможно будет принят на вооружение медицинским сообществом для диагностики будущего рака и его предупреждения.

Ссылки на исследования и источники:

  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23015658

1Снижение ИФР-1 до 105-120 ng/ml снижает общий риск смерти от всех причин. И может быть настоящим маркером старения.

Ссылки на исследования и источники:

  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23015658

Однако. В возрасте старше 70 лет уровень ИФР-1 не влияет на продолжительности жизни по данным Университета Западной Австралии от 2011 года. После 70 лет более высокие уровни ИФР-Связывающего Белка-1 и более низкие уровни ИФР-Связывающего Белка-3 связаны с более высокой смертностью. А также по данным Калифорнийского Университета США от 2009 года. Но этим новым маркерам будет посвящена другая статья.

Ссылка на исследование:

  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21378090
  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19558480
  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26380917

Оптимизация уровня ИФР-1 в возрасте от 50 до 65 лет до 105-120 нг/мл связано с меньшим уровнем общей смертности, по данным исследования учёных из Института Медицины (Гетеборг, Швеция). И оптимизация уровня ИФР-1 в возрасте от 18 и старше до 100-160 нг/мл связано с меньшим уровнем общей смертности у мужчин, по данным исследования учёных из Университета Имени Эрнста Морица Арндта от 2011 года.

Ссылка на исследование:

  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21435927

Оптимальный уровень ИФР-1:

  • 105-130 в возрасте от 50 до 69 лет
  • и 100-160 в возрасте от 18 до 49 лет

Меня часто спрашивают, где я сдаю анализы. Раньше я сдавал некоторые анализы через поликлинику. Но сейчас это стало проблемно. Я живу в Москве. В Москве хорошая лаборатория по соотношению цена-качество на мой взгляд — ДНКОМ — ссылка на лабораторию ДНКОМ. Я не сдаю анализы в непроверенных лабораториях, так как некоторые виды анализов в них делают крайне некорректно. Если у Вас возникнут вопросы по лаборатории ДНКом, то вы можете их задать напрямую директору ДНКом и получить оперативный ответ —   Диалог с Андреем Исаевым — директором ДНКом

Предлагаем Вам оформить почтовую подписку на самые новые и актуальные новости, которые появляются в науке, а также новости нашей научно-просветительской группы, чтобы ничего не упустить.

Уважаемые читатели ресурса www.nestarenie.ru. Если Вы думаете, что статьи настоящего ресурса полезны для Вас, и желаете, чтобы этой информацией могли пользоваться и другие люди многие годы, то имеет возможность помочь в развитии этого сайта, потратив на это около 2-х минут Вашего времени. Для этого кликните по этой ссылке. 

Рекомендуем ещё почитать следующие статьи:

  1. Подробная программа продления жизни научно доказанными способами.
  2. Витамин K2 (МК-7) сокращает смертность
  3. Витамин B6+магний снижают смертность на 34%
  4. Глюкозамин Сульфат эффективно продлевает жизнь и защищает от многих видов рака
  5. Фолаты для предупреждения раннего старения
  6. Кверцетин продлевает жизнь, убивая старые клетки
  7. Как победить метилглиоксаль — вещество, которое нас старит.

nestarenie.ru

Инсулиноподобный фактор роста — SportWiki энциклопедия

IGF-1 - инсулиноподобный фактор роста[править]

Аминокислотная последовательность инсулиноподобного фактора роста

Инсулиноподобный фактор роста - 1 (известен также как соматомедин, ИФР-1, IGF-1) - биологически активный пептид, образуемый, главным образом в печени и мышцах, важнейший посредник действия гормона роста. Обладает анаболическим действием и запускает гиперплазию мышц.

Основные знания о IGF-1:

  • Все эффекты инсулиноподобного фактора совпадают с таковыми у гормона роста, так как последний не является самостоятельно активным. Секретируемый гормон роста взаимодействует с печенью, которая в свою очередь начинает высвобождать ИФР-1, именно он и обуславливает практически все полезные эффекты гормона роста: сжигание жира, рельефность, рост мышц и др.
  • Инсулиноподобный фактор роста имеет несколько разновидностей. Одна из самых перспективных изоформ - механический фактор роста.
  • IGF-1 вводится в организм только парентерально (с помощью шприца).
  • По данным, приводимым в научной литературе, 100 мкг ИФР-1 эквивалентны 16,25 — 25 ME гормона роста
  • По мнению Ю. Бомбелы большая часть препаратов являются подделками, либо разрушены из-за неправильных условий хранения.[1] Цитата: Если же говорить о морали из вышесказанного в целом, то она такова: не стоит связываться с ИФР-1 (с МФР заодно тоже) – вряд ли вы получите то, чего ожидаете. Но даже если и получите, то вряд ли сумеете им в полной мере воспользоваться.

«IGF-1 LR3» и «IGF-1 DES»[править]

IGF-1 делится на 2 основных вида: IGF-1 LR3 и IGF-1 DES. Основание IGF-1 (не измененная молекула из 70 аминокислот) имеет короткий период полураспада в организме (около 10-20 минут), в результате чего его действие довольно краткосрочно. По этой причине молелкула инсулиноподобного фактора была модифицирована и получены такие формы как IGF-1 LR3 - с удлиненной аминокислотной последовательностью (83 аминокислотных остатка) и IGF-1 DES (1-3) - с укороченной аминокислотной последовательностью (67 аминокислот). Обе формы оказывает аналогичные фармакологические эффекты и различаются лишь по силе и продолжительности действия. Данные пептиды не изучены в клинических испытаниях на людях и не применяются в медицине.

IGF-1 LR3 (Long) примерно в 2 раза превосходит по уровню активности основание IGF-1. Период полураспада достигает 20-30 часов.[2] Более эффективно тормозит захват глюкозы клетками, таким образом, заставляя организм сжигать жиры в качестве энергии.

IGF-1 DES (1-3) или IGF-1 (4-70)[3] лишена первых 3-х аминокислот в последовательности, за счет чего не связывается с белками плазмы и превосходит по уровню активности основание IGF-1 примерно в 10 раз. Период полураспада 20-30 минут.[4] Применяется для локальных инъекций в целевые мышцы. Предполагается, что данная форма максимально запускает гиперплазию в отличие от LR3. IGF-1 DES способен задействовать значительно большее количество рецепторов одновременно, включая частично поврежденные молочной кислотой.

Применение в бодибилдинге[править]

Когда мы принимались за исследования препарата под названием - "инсулиноподобный фактор роста", не было среди нас человека, который бы априори не относился к их результатам скептически. С одной стороны, «Игтропин» производства китайской GenSci, достаточно долгое время присутствовавший на нашем рынке, не запомнился ничем, кроме непомерно высокой цены. С другой, как оказалось, комплексных экспериментов, касающихся ИФР-1 не проводил вообще никто. Конечно, оно приятно - быть первопроходцами, но практика показывает, что у тех, кто идет впереди, судьба не такая уж и завидная. То есть, шишек получается в итоге гораздо больше, чем стоящих результатов. Интересно, что уже через два месяца после начала эксперимента скепсиса не осталось ни у кого. Остался только азарт.

Результаты, которые нам удалось получить, были достаточно неожиданными. Во всяком случае, во многом они противоречили привычному представлению о действенности инсулиноподобного фактора роста. Хотя эксперимент все еще продолжается и до его окончания еще достаточно далеко, мы не удержались, чтобы не познакомить вас с некоторыми предварительными его итогами. Но предварить их хочу одной совсем небольшой фразой: инсулиноподобный фактор роста НЕ ПРОСТО РАБОТАЕТ, ОН РАБОТАЕТ ВЕЛИКОЛЕПНО; БОДИБИЛДЕРАМ ОН НЕ ПРОСТО НУЖЕН – НЕОБХОДИМ. Особенно это касается возрастных атлетов.

IGF-1 LR3. Инъекции чаще всего выполняются каждый день в однократной дозе 50-150 мкг. Десенситизация развивается примерно 3-4 недели курса.

IGF-1 DES. Инъекции по 50-150 мкг могут вводиться несколько раз в день, особенно перед тренировкой и после нее. Средняя продолжительность курса до 4 недель. Уколы выполняются в отстающие группы мышц, хотя эффективность данного подхода находится под сомнением.

Эффекты[править]

Совсем неожиданными оказались две вещи. Во-первых, уже сейчас можно практически с абсолютной уверенностью утверждать» что инсулиноподобный фактор роста никак не влияет на рост силовых показателей. Уловили? Совсем никак! Основное преимущество этого фактора роста – стимуляция гиперплазии мышечных волокон. И с этой задачей он справляется «на ура». Для возрастных атлетов инициировать гиперплазию волокон представляется весьма сложной (если вообще возможной для реализации) задачей. И здесь обращение к помощи ИФР-1 являются фактически единственным выходом.

Лучше всего возможности инсулиноподобного фактора роста реализуются в сочетании со специально подобранным тренингом, оптимальным с нашей точки зрения, будет «пампинг» 10-12 сетов на мышечную группу по 12-20 повторений в сете, с минимальной паузой между сетами). Интересно, что в питании при таком тренинге акцент должен быть сделан на белковой пище, и на углеводах. Во-вторых, вопреки убеждениям подавляющего большинства специалистов, ИФР-1 обладает выраженными жиросжигающими способностями. Интересно, что инсулиноподобный фактор роста прощает ошибки в диете: недостаточную калорийность рациона, избыточное потребление углеводов, в том числе и простых, недостаток белка. На сегодняшний день можно утверждать, почти наверняка, что инсулиноподобный фактор роста превосходит по своему жиросжигающему потенциалу даже синтетический соматотропин. Впрочем, сам механизм жиросжигания у ИФР-1 несколько иной (мы сейчас как раз пытаемся в нём разобраться), так что объединение ИФР-1 и гормона роста в "одной упряжке", вполне возможно, сделает процесс сжигания жира более мощным.

Наконец, осталось невыясненным влияние ИФР-1 на восстановление после тренинга. Мы на сегодняшний день не заметили каких либо подвижек в восстановлении именно под влиянием ИФР-1. Впрочем, для более предметных выводов необходимо провести с этим фактором роста ряд экспериментов, в которых он будет выступать в качестве единственного фармакологического средства (возможно, кроме комплексов витаминов и микроэлементов), применяемого спортсменом.

Выводы[править]

Оптимальной дозировкой ИФР-1 можно считать 100 мкг в сутки; действительно, такая дозировка подойдет практически всем (кроме уж совершеннейших легковесов), больше - уже излишество, меньше - явно недостаточно. Инъекции ИФР-1 могут быть как местными, так и системными - одни не исключают других. Первые приоритетны, если надо стимулировать локальный рост мышц. Вторые благотворно влияют на организм в целом, помогая, в том числе, избавляться от подкожно-жировых отложении.

Впрочем, исследования в этом направлении сейчас продолжаются. В чем можно быть уверенным на сто процентов так это в том, что ежедневные инъекции ИФР-1 не только не обязательны, но и нежелательны. Оптимальным решением будут 2-4 инъекции в неделю в дни тренировок.

Что не очень хорошо. Не бывает такой бочки меда, в которую чья-нибудь шаловливая ручонка взяла, да и не сунула хотя бы небольшую ложку дегтя. Здесь то же самое. Как ни странно, но отрицательные черты ИФР-1 проистекают из его преимуществ.

Так, стимуляция роста мышц означает и стимуляцию роста различного рода опухолей, если таковые имеются в организме. Ну, если опухоль доброкачественная, то это еще, куда ни шло (хотя тоже не весьма хорошо), а вот если злокачественная...

Еще одним преимуществом ИФР-1 благотворное влияние на сердечно-сосудистую систему, в частности, восстановление сердечной мышцы. Но здесь все происходит примерно также, как и в случае применения «сердечниками» нитроглицерина - этот препарат может купировать приступ стенокардии, но может привести к резкому увеличению потребности миокарда в кислороде и спровоцировать коллапс.

Нечто похожее наблюдается и в случае ИФР-1: при его применении резко увеличивается потребность в кислороде все того же миокарда. Если вы, к тому же, пользуетесь «бустерами» оксида азота, то, как минимум, одышка во время интенсивного тренинга вам практически гарантирована.

Что дальше?[править]

Да сих пор не получены ответы на следующие вопросы:

  • Оправданным ли будет применение ИФР-1 «соло» (т.е. без поддержки со стороны ААС, до сих пор мы не применяли его исключительно на фоне инъекций тестостерона энантана – о причинах см. статью «ИФР-1. Правильное использование приносит результат», опубликованную в прошлом номере нашего журнала), и какие результаты при этом можно получить?
  • Какие инъекции, всё же более приоритетны: местные или системные? Как их лучше сочетать?
  • Стоит ли принимать ИФР- 1 с гормоном роста, если да, то как именно?
  • Не совсем понятно влияние инсулиноподобного фактора роста на женский организм. Впрочем, в нашем эксперименте женщины пока участия не принимали. Вместе с тем, для женщин инсулиноподобный фактор роста представляется весьма многообещающим препаратом, но не в плане роста мышц, а в плане избавления от лишнего жира под кожей. Впрочем, исследования, повторюсь, только начались. И хотя уже получены весьма многообещающие результаты, до окончательных выводов еще достаточно далеко.

Источник Железный мир №3

ПРАКТИКА ПРИМЕНЕНИЯ[править]

Следующие два наших материала расскажут вам, что такое инсулиноподобный фактор роста, а также о частных случаях его применения. В английском языке такое называется "case study" - это словосочетание мы и решили вынести в заголовок статьи. И если в первом случае препарат применялся по схеме, ставшей уже классической, то во втором мы эту схему решили несколько изменить. Почему мы так поступили? Каких результатов удалось достичь в первом и во втором случае? Наконец, в чем отличие этих схем и какую можно назвать оптимальной? Читайте наши статьи, и вы узнаете ответы на эти и многие другие вопросы.

Исходные позиции[править]

Нашим подопытным согласился выступить спортсмен-любитель высокого уровня. Естественно, выступающий в бодибилдинге. Выше я назвал схему, по которой инсулиноподобный фактор роста применялся в нашем случае, классической. Действительно, эту схему можно считать близкой к оптимальной, согласно ей препарат применяется через день в дозировке 100 мкг (один флакон). Характерной особенностью рассматриваемого нами случая являлось то, что спортсмен находился на отдыхе между «курсами» анаболических стероидов. То есть, интересно было посмотреть, как ведет себя инсулиноподобный фактор роста в том случае, когда он применяется в курсе «соло». Что касается тренинга, то спортсмен этот, ранее прибегавший к «пампингу» весьма редко, по нашей рекомендации налег именно на этот метод, практически не отвлекаясь ни на что иное. Правда, тренинг проходил не только в дни инъекций ИФР-1, что, все же, является отходом от «классики». Мы перекрестились, «присели на дорожку», и эксперимент пошел.

Ход эксперимента[править]

Поначалу все шло просто замечательно: за первую неделю сгорел практически весь жир, рельеф прорисовался во всей красе - хоть завтра на подиум. При этом было замечено, что можно без зазрения совести впихивать в себя простые углеводы вкупе с жирами (эта милая комбинация означает торты и пирожные), и за это даже ничего не будет. «В кайф» был и «пампинговый» тренинг - ощущения он и действительно поначалу приносит «нереальные».

Проблемы начались на третьей неделе. Во-первых, к этому времени в крови нашего подопытного практически не осталось экзогенного тестостерона; восстановление производства тестостерона собственного шло своим чередом, но пока что его уровень был низковат. Во-вторых, «пампинг» к этому времени начал откровенно утомлять. Мало того, что этот метод тренинга и так достаточно изматывающий, он еще и обладает редкой способностью «выжимать» мышцы до предела.

К началу четвертой недели этот предел был достигнут, мышцы оказались совершенно «пустыми» - гликогена самый минимум. Вообще-то, ничего страшного в этом нет: по завершению «курса» ИФР-1 мышцы постепенно заполнятся гликогеном под завязку (хотите несколько ускорить этот процесс - используйте инсулин; правда, при этом есть опасность вернуть «взад» и потерянный жир, так что лучше «пусть оно уж как-то само...») и обретут утраченный объем (вместе с гликогеном вернется и вода, причем, именно в мышцы). Вес в нашем случае применения инсулиноподобного фактора роста вернулся к исходному значению на десятый день, а дальше начался его рост. Вот только если сроки поджимают...

Предварительные выводы[править]

Вывод №1, Как ни крути, а применять инсулиноподобный фактор роста лучше, все же, вместе с тестостероном или другими анаболическими стероидами. Если же этот фактор роста идет «соло», то необходимо обеспечить солидную «поддержку» в виде кленбутерола, инсулина (1-2 раза в неделю по 15-20 ME будет вполне достаточно), возможно, трибулуса.

Вывод №2. Необходимо внести существенные коррективы в процесс питания, добавив в рацион в обязательном порядке креатин (хотя бы в дни, которые обходятся без инъекций ИФР-1). Скорее всего, в этот период стоит увеличить в рационе количество углеводов, возможно, даже простых.

Вывод №3. Очевидно, курсы, в которых используется инсулиноподобный фактор роста, даже в случае инъекций через день должны быть более короткими. Скорее всего, не более двух недель. Забегая вперед, скажу, что именно так мы делали в нашем втором эксперименте).

Вывод №4. Наконец, тренинг. «Пампинг» известен своим нещадным отношением к гликогену. Возможно, на классический «пампинг» налегать не стоит, придумав ему некую замену. А возможно, здесь поможет сокращение периодов «на ИФР» до двух недель (в недели без ИФР-1 происходит возврат к обычному тренингу). Как уже было сказано, это все - предварительные выводы. Более или менее окончательные можно будет сделать после второй стадии эксперимента. Так что, оставайтесь с нами!

Источник Журнал Железный мир №4

Предупреждение[править]

"Внимание"Анаболические препараты могут применяться только по назначению врача и противопоказаны детям. Представленная информация не призывает к применению или распространению сильнодействующих веществ и нацелена исключительно на снижение риска осложнений и побочных эффектов.

  1. ↑ http://anabolicstore.com.ua/index.php/articles/pharmacology/practice/item/287-peptides-solutions
  2. ↑ http://www.evolutionary.org/insulin-like-growth-factor-1
  3. ↑ http://www.peptidesciences.com/igf1-des
  4. ↑ http://www.evolutionary.org/insulin-like-growth-factor-1

sportwiki.to

Инсулинозависимый фактор роста 1 (Соматомедин-С)

Соматомедин С (инсулин-подобный фактор роста I) .

     ИПФР –1 – одноцепочечный полипептид с молекулярной массой 7649 Да.

     Эти факторы названы инсулиноподобными не случайно. Это связано непосредственно с их способностью к стимулированию поглощения глюкозы мышечной и жировой тканью подобно инсулину. По своей структуре он почти полностью гомологичен инсулину, а также инсулиноподобному фактору роста 2. Синтезируется он   преимущественно в печени. Стимуляция синтеза обеспечивается соматотропным гормоном, и, что важно отметить, приемом пищи. Это, в своем роде, гормональный посредник, оказывающий   воздействие на ткани соматотропного гормона. Инсулиноподобные факторы роста и их связывающий белок, а также рецептор участвуют в процессах, напрямую относящихся к росту и развитию организма, а также с поддержанием его нормального функционирования различных клеток организма и обладают   антиапоптотическим эффектом.

    В крови он находится дольше, чем соматотропный гормон.

    Пониженный уровень IGF-1 определяем из-за резистентности к инсулину. Так как IGF-1 имеет большое значение для контроля клеточного цикла и апоптоза, то в в настоящие дни современной медициной тщательно исследуется его роль в канцерогенезе. У новорожденных   IGF-1 в плазме почти никак нельзя определить, а по мере взросления его уровень значительно увеличивается и достигает своего максимального значения в возрасте от пубертатного периода до уже зрелого возраста, приблизительно 40 лет. После 50 лет его концентрация снижается. При беременности уровень IGF-1 возрастает.

   Тест на IGF-1 применяют для диагностики патологических состояний, которые связаны с нарушениями в росте. В большинстве случаев уровень IGF-1 является прекрасным маркером для оценки продукции гормона роста. Нормальный уровень соматомедина С в плазме говорит о том, что СТГ не находится в дефиците.

   Пониженный уровень данного полипептида скрывает под собой дефицит гормона роста и, соответственно, требует дополнительных анализов по определению уровня соматотропного гормона, для того, чтобы можно было выявить его возможный субнормальный уровень. Если у пациента диагноз акромегалия, то уровень IGF-1 может служить маркером выраженности заболевания, а серийные исследования используют в мониторинге проводимого лечения. Если определили карликовость, то IGF-1 может использоваться для контроля лечения гормоном роста. Измерение IGF-1 полезно также при оценке изменений обменного статуса.

     Повышение значений данного полипептида может наблюдаться при следующих патологических состояниях человека :

1)      Синдром Кушинга;

2)      Акромегалия;

3)      Применение лекарственных средств, по типу андрогенов, клонидина, дексаметазона.

4)      Почечная недостаточность;

     Понижение значений может явиться сигналом к целому ряду заболеваний и патологических состояний, таких как:

1)      Гипотиреоидизм;

2)      Гипопитуитаризм;

3)      Карликовость;

4)      Длительное и изнурительное голодание, и как следствие анорексия;

5)      Синдром эмоциональной депривации;

6)      Карликовость Ларона на фоне повышенного уровня гормона роста;

7)      Цирроз печени с осложнениями;

8)      Применение таких препаратов, как эстрогены в высоких дозах и тамоксифена.

www.chromolab.ru

Инсулиноподобный фактор роста (научный обзор) — SportWiki энциклопедия

Введение в сигнальную систему инсулиноподобного фактора роста[править]

Сигнальная система инсулиноподобного фактора роста (ИФР) занимает ключевое место в процессах роста и развития многих тканей, а также является важным медиатором общего роста организма в про- и постнатальный период (Rosenfeld, Roberts, 1999). Система ИФР также имеет отношение к патофизиологическим процессам, играя особенно важную роль в опухолеобразовании. Как будет описано более подробно далее, система ИФР состоит из гормонов (ИФР-1 и ИФР-11), группы мембранных клеточных рецепторов, опосредующих биологические эффекты ИФР, и семейства белков, связывающих инсулиноподобный фактор роста (insulin-like growth factor binding protein, IGFBP), которые модулируют время жизни и биологическую доступность ИФР в системе кровообращения и тканевых жидкостях. В этой главе мы рассмотрим систему ИФР, ее составные части и механизмы передачи сигнала, а также роль в процессах роста и развития, акцентируя основное внимание на результатах исследований организма человека.

Компоненты сигнальной системы инсулиноподобного фактора роста[править]

Гормоны системы инсулиноподобного фактора роста[править]

СТРОЕНИЕ ИФР-1 И ИФР-II

ИФР-1 и ИФР-II кодируют крупные гены, которые достаточно хорошо охарактеризованы у человека и грызунов. Зрелый белок ИФР-1 состоит из компонентов А и В, которые гомологичны А и В цепям инсулина. В отличие от инсулина они подвергаются протеолитическому расщеплению, а соединенными остаются в зрелом белке С-компонентом, который соответствует С-пептиду инсулина. В состав ИФР-1 и ИФР-II входит дополнительный короткий компонент D, который отсутствует в молекуле инсулина. Кроме того, прогормоны ИФР-1 и ИФР-II содержат С-концевой Е-пептид, который отщепляется в аппарате Гольджи в процессе секреции. Альтернативное соединение 5 и 6 экзонов гена IGF-I человека, крысы и мыши приводит к образованию альтернативных Е-пептидов, однако, в чем заключается биологическое значение такой вариабельности прогормона, неизвестно. Наличие нескольких лидерных экзонов в гене IGF-I млекопитающих также приводит к возникновению полиморфизма сигнальных пептидов препрогормонов, однако его физиологические последствия также остаются неясными. Организация и образование генов IGF-II человека и грызунов также достаточно сложны, однако экзоны в составе гена не содержат кодирующих образований и поэтому не влияют на структуру зрелой молекулы ИФР-II или ее предшественников.

ЭКСПРЕССИЯ ИФР-1 И ИФР-II

У грызунов экспрессия гена IGF-II в пренатальном состоянии происходит практически повсеместно, однако после рождения ее уровень резко снижается, и у взрослых животных постоянными местами синтеза остаются только хориоидное сплетение, а также мягкая и паутинная оболочки мозга. В то же время у мышей экспрессия ИФР-1 в пренатальном состоянии сохраняется на достаточно низком уровне и возрастает в период полового созревания, основным местом выработки ИФР-1 у зрелых животных является печень. Вместе с тем ИФР-1 продуцируется также во многих других органах взрослых животных, включая почки, легкие и костную ткань, где этот гормон оказывает эндокринное, паракринное и аутокринное воздействие. Такой противоположный характер экспрессии ИФР-1 и ИФР-II у крыс и у мышей первоначально привел к возникновению предположения о том, что ИФР-II является эмбриональным ростовым фактором, а ИФР-1 — ростовым фактором взрослого организма. Однако эта ситуация не свойственна для человека, поскольку и ИФР-1 и ИФР-II вырабатываются на протяжении всей жизни в разнообразных тканях. В действительности уровень ИФР-II в крови постоянно в несколько раз превышает уровень ИФР-1, что подтверждает концепцию, согласно которой эти ростовые факторы выполняют различные функции в физиологии человека.

Рецепторы инсулиноподобных факторов роста[править]

ИФР-1 и ИФР-II взаимодействуют с комплексом поверхностных клеточных рецепторов, которые могут быть представлены на клетке-мишени по отдельности или в различных комбинациях. Первоначально считали, что ИФР-1 активирует рецептор ИФР-1 (IGF-IR) — трансмембранную тирозинкиназу, обладающую структурным и функциональным подобием с рецептором инсулина (IR) (LeRoith et al., 1995; Adams et al., 2000). С другой стороны, известно, что ИФР-II обладает большой степенью сродства с рецептором ИФР-II (IGF-IIR). Дальнейшие исследования показали, что оба ростовых фактора взаимодействуют с 1GF-IR, при этом сродство ИФР-1 к этому рецептору примерно в три раза выше, чем у ИФР-11. Клонирование кДНК IGF-IIR позволило установить, что он идентичен охарактеризованному ранее катион-независимому маннозо-6-фосфатному (М6Р) рецептору, который принимает участие в эндоцитозе и внутриклеточном транспорте МбР-меченых белков. Хотя в некоторых ранних работах высказывались предположения об активной роли 1GF-1IR в передаче сигнала ИФР-II, которые были основаны на значительной однородности структуры цитоплазматического компонента IGF-IIR и внутриклеточной петли G-белок-сопряженных рецепторов, последующие исследования исключили возможность передачи сигнала посредством короткого внутриклеточного компонента IGF-IIR. Предполагается, что функция этой молекулы в механизме действия ИФР- отражает ее способность выполнять роль рецептора клиренса ИФР-II и, следовательно, оказывать влияние на внеклеточную концентрацию этого фактора роста.

Биологические эффекты ИФР-1 обусловлены преимущественно активацией IGF-IR; ИФР-1 не способен к перекрестному реагированию с рецептором инсулина (IR), за исключением фармакологических концентраций, поскольку относительное сродство ИФР-1 к IGF-IR, по крайней мере, на порядок превышает его сродство к IR. Первоначально предполагалось, что ИФР-II, подобно ИФР-1, связывается преимущественно с IGF-IR, но не с 1R. Исследования на нокаутных мутантных мышах с дефицитом различных комбинаций компонентов системы ИФР и IR показали, что ИФР-II па ранних этапах развития действует через IR еще до начала детектируемой экспрессии гена IGF-IR (Louvi et al., 1997). Молекулярные основы этого феномена были установлены после открытия варианта 1R, образующегося в результате альтернативного синтеза, который обладает большим сродством к ИФР-Н. В частности, транскрипт IR подвергается альтернативному синтезу 11 экзона, который кодирует сегмент из 12 аминокислотных остатков в С-концевом участке внеклеточной β-субъединицы. В предыдущих исследованиях было показано, что изоформа IR, колируемая мРНК с отсутствующей структурой 11-го экзона (IR-А), обладает в два раза более высоким сродством к инсулину по сравнению с изоформой IR-В, кодируемой мРНК, содержащей 11-й экзон. Установлено, что изоформа IR-А действительно является высокоаффинным рецептором ИФР-II и вызывает преимущественно пролиферативные эффекты в отличие от метаболического воздействия, обусловленного стимуляцией инсулином IR-B (Frasca et al., 1999). Таким образом, ИФР-1 функционирует в основном за счет активации IGF-IR, тогда как ИФР-II может оказывать свое воздействие посредством активации либо IGF-IR, либо IR-A.

Гибридные рецепторы и инсулиновый рецептор IRR[править]

Механизмы передачи сигнала ИФР значительно усложняются в результате существования гибридных рецепторов, которые образуются в результате димеризации мономеров рецепторов IGF-IR и IR, каждый из которых состоит из отдельных а- и β-субъединиц, соединенных дисульфидной связью. Такие гибридные рецепторы образуются в результате формирования дисульфидной связи между двумя а-субъединицами в аппарате Гольджи клеток, в которых экспрессируются одновременно гены IGF-IR и IR. Хотя первоначально считали, что гибридные рецепторы составляют чрезвычайно малую часть рецепторов IGF-IR и IR клетки, в некоторых работах сообщается о том, что гибридные рецепторы по количеству могут превышать нормальные гетеротеграмеры IGF-IR и IR. Это может быть обусловлено предпочтительным образованием дисульфидных связей между цистеиновыми остатками а-субъединиц IGF-IR и IR. Таким образом, в определенных ситуациях на клеточной мембране гибридные рецепторы могут превосходить по численности нормальные рецепторы.

Что касается связывания гормонов, гибридные рецепторы IGF-IR/IR сохраняют высокое сродство к ИФР-1, но их сродство к инсулину значительно ниже, чем у нормальных инсулиновых рецепторов (IR).

Предполагается, что это обусловлено способностью I ИФР-1 эффективно связываться с одной из а-субъединиц IGF-IR, тогда как инсулину для прочного связывания необходимо взаимодействие с обеими β-субъединицами IR. Вследствие этого, наличие на клеточной мембране значительного количества гибридных рецепторов может приводить к избирательному снижению чувствительности клетки к инсулину, по не к ИФР-1. Было высказано предположение, что именно в этом заключается механизм, посредством которого усиление экспрессии IGF-IR может приводить к возникновению устойчивости к инсулину клеток, экспрессирующих IR. Ситуация с гибридными рецепторами еще более осложняется существованием отличающихся по сродству к ИФР-Н форм инсулинового рецептора IR-А и IR-В. Образование гибридных рецепторов 1R-A/1R-B, несомненно, имеет место, поскольку в большинстве клеток происходит экспрессия обоих вариантов синтеза. Сложности, связанные с различением этих вариантов, препятствуют проведению оценки параметров связывания и способностей передачи сигнала этим классом гибридных рецепторов. Вместе с тем было показано, что гибридные рецепторы IGF-IR/IR-А связывают ИФР-1, ИФР-Н и инсулин, a IGF-IR/IR-B с высокой степенью сродства — ИФР-1, с низкой степенью сродства -ИФР-П, и не связывают инсулин (Pandini et al., 2002). Таким образом, относительный уровень экспрессии генов IGF-IR и IR, а также вероятность образования вариантов альтернативного синтеза 11-го экзона гена IR определяет способность конкретной клетки реагировать на ИФР-1, ИФР-П и инсулин.

Третьим членом семейства рецепторов инсулина и инсулиноподобных факторов роста является рецептор IRR (insulin receptor-related receptor), который не обнаруживает сродства к инсулиноподобным факторам роста и инсулину (Watt et al., 1993). Несмотря на то что до сих пор не обнаружен белок, который является гормоном для данного рецептора, показано, что он формирует гибридные рецепторы с IR в случае сверхэкспрессии обоих белков в культуре фибробластов NIH-3T3. Таким образом, существует возможность образования гибридов IGF-IR/IRR, IR-A/IRR или 1R-B/IRR в тканях, где происходит экспрессия гена IRR, а также того, что образование таких гибридных рецепторов, подобно образованию гибридов IGF-IR/IR, будет оказывать влияние на чувствительность клеток к ИФР и инсулину. Последние исследования на нокаутных животных с двойными и тройными нокаутами генов IR, 1GF-IR и IRR продемонстрировали роль 1RR в формировании семенников, предположительно обусловленную модуляцией функции IR и IGF-IR за счет образования гибридных рецепторов (Ncf et al., 2003).

Белки, связывающие инсулиноподобный фактор роста (IGFBP)[править]

Биологическая активность ИФР-гормонов модулируется семейством высокочувствительных белков, связывающих инсулиноналобный фактор роста (1GFBP-1 — IGFBP-6), которые обнаруживаются в крови и других тканевых жидкостях (Jones, Clemmons, 1995). В сыворотке крови в наибольшем количестве обнаруживается IGFBP-3, и основная масса ИФР-1 и ИФР-П в системе кровообращения выявляется не в свободной форме, а в виде тройных комплексов с IGFBP-3 и еще одним белковым компонентом — кислотно-лабильной субъединицей (acid-labile subunit, ALS) в молярном соотношении 1:1:1; IGFBP-5 также образует тройные комплексы с ИФР и ALS. В то время как IGFBP-1 — IGFBP-4 обладают примерно одинаковым сродством к ИФР-1 и ИФР-П, IGFBP-5 и IGFBP-6 связывают ИФР-П в 10 и 100 раз эффективнее по сравнению с ИФР-1 соответственно; IGFBP не связываются с инсулином, но контролируют действие ИФР за счет увеличения времени существования ИФР в системе кровообращения, контроля их доступности для связывания с рецепторами и в случае мембранных IGFBP оказывают влияние непосредственно на взаимодействие ростовых факторов с рецептором. Каждый из IGFBP подвергается ограниченному и предположительно имеющему регуляторное значение протеолизу с участием различных протеаз. Таким образом, взаимодействие гормон-рецепторов в сигнальной системе ИФР является предметом сложной регуляции, в которой играют роль уровень IGFBP, характер их экспрессии, их ассоциация с клеточными мембранами, а также степень протеолиза.

Ряд исследований, проведенных в последние годы, позволил установить, что некоторые IGFBP обладают самостоятельной биологической активностью (Oh, 1998), в частности IGFBP-3 и IGFBP-5 влияют на пролиферацию, миграцию и подверженность апоптозу, независимо от их воздействия на передачу сигналов ИФР. Некоторые из этих “ИФР-независимых” эффектов все же модулируются связыванием ИФР с соответствующими IGFBP, поэтому возможно более точным названием этих функций будет термин "ИФР-рецептор-независимое действие". Мембранные и внутриклеточные молекулы, участвующие в этих взаимодействиях, плохо охарактеризованы, однако 1GFBP-3 и 1GFBP-5 были обнаружены в клеточных ядрах после инкубации клеток с экзогенными рекомбинантными белками. Этот аспект биологической активности IGFBP после его изучения может придать новый важный аспект нашему пониманию сигнальной системы ИФР в целом.

Сигнальные пути ИФР-1 и инсулинового рецептора[править]

Сигнальные пути, которые опосредуют действие ИФР, преимущественно представлены теми, которые к настоящему времени идентифицированы для IGF-IR. После связывания ИФР-1 и ИФР-П с внеклеточной а-субъединицей (связывающий участок представлен внутренней цистеинбогатой структурой и расположенным по соседству С-концевым L2-компонентом а-субъединицы) трансмембранная β-субъединица подвергается конформационным изменениям, результатом которых является трансаутофосфорилирование тирозинкиназного компонента в составе цитоплазматического участка β-субъелиницы. Этот процесс приводит к полной активации тирозинкиназы рецептора, которая авто-фосфорилирует дополнительные остатки тирозина в примембранном и С-концсвом компонентах, фланкирующих тирозинкиназный компонент. Эти остатки, в частности тирозин-950 в примембранном компоненте, который представляет собой место допинга (специфического взаимодействия) для представителей группы субстратов рецептора инсулина (insulin receptor substrate, IRS) и семейства адапторных белков She. Последующее фосфорилирование этих белков тирозинкиназой рецептора обеспечивает взаимодействие белков IRS и She с такими факторами, как Grb-2/SOS и р85 регуляторной субъединицей PI3 киназы, что приводит к активации МАР и Р13-кш1аз1юго каскадов, являющихся главными каскадами передачи сигнала от активированного IGF-IR. В число конечных мишеней МАР-киназного и Р13-киназного каскадов входят представители семейств транскрипционных факторов Ets и Forkhead, обеспечивающих механизм преобразования воздействия ИФР на поверхностный белок клетки в изменении экспрессии генов, который лежит в основе влияния ИФР на пролиферацию, дифференциацию и подверженность апоптозу.

Существует общая точка зрения, что МАР-киназные пути участвуют в передаче сигналов, регулирующих пролиферацию, а Р13-киназные — модулируют дифференцировку и способность вступать в апоптоз. Однако, как и в случае любого другого аспекта сигнальной системы ИФР, все не так просто. В клетках опухоли молочной железы MCF-7 для стимуляции клеточных делений под влиянием ИФР-I необходим Р13-киназный путь, но не МАР-киназный (Dufoumy et al., 1997), в то время как культуре нейронов Н19—7 Р13-киназный путь также необходим для ИФР-1 индуцированного митогенеза, а MAP-киназный каскад требуется для индукции дифференциации под воздействием ИФР-1 (Morrione et al., 2000). В отношении антиапоптозных эффектов ИФР-1: для защиты фибробластов Rat-1 от апоптоза, индуцированного УФ-В-облучением, необходима активация Р13-киназного сигнального пути, но не MAP-киназного каскада (Kulik et al., 1997), в то время как опосредованная IGF-IR защита клеток РС12 от апоптоза, индуцированного выращиванием в среде без добавления сыворотки, связана с активацией обоих сигнальных путей, действующих синергичным образом (Parrizas et al., 1997). Эти и другие примеры свидетельствуют о том, что использование специфических сигнальных путей и их относительный вклад в воздействие сигналов ИФР-1 на рост, дифференциацию и апоптоз зависит от типа клетки.

Поскольку действие ИФР, очевидно, может контролироваться уровнем внеклеточного гормона и количеством (и типом) рецепторов на поверхности клетки, относительное содержание мишеней рецептора может быть важным фактором, определяющим эффекты ИФР на данную клетку-мишень. Так, существует четыре представителя семейства IRS, белки IRS-1 — IRS-4, в структуре каждого из которых обнаруживаются как сходные, так и уникальные участки. Присутствие в клетке разных белков IRS в различном количестве может приводить к различным ответам при активации IGF-IR. Последние исследования показали, что IRS-3 и IRS-4 могут подавлять процессы, которые активируются при участии IRS-1 и IRS-2 (Tsuruzoe et al., 2001). Относительное содержание белков She и IRS также может оказывать заметное влияние на степень воздействия ИФР, поскольку установлено, что они могут конкурировать за связывание с тирозином-950 активированного IGF-IR.

Общие особенности передачи сигнала и возможности регуляции, описанные выше для IGF-IR, применимы также и к IR (включая IR-А и IGF-IR/IR гибридные рецепторы, имеющие отношение к данному вопросу). Однако между IGF-IR и IR существуют важные различия, которые могут иметь серьезные последствия для дифференцированного воздействия ИФР-1 и ИФР-П. Прежде всего, кроме консервативного тирозина 950/960 в последовательности IGF-IR и IR, они отличаются положением и количеством остатков тирозина в примембранном и С-концевом компонентах, которые подвергаются аутофосфорилированию. Кроме того, IGF-IR и IR в качестве части своего сигнального пути используют различные гетеротримерные G-белки (Dalle et al., 2001; Kuemmerle, Murthy, 2001). Были идентифицированы и другие белки, которые специфически взаимодействуют только с С-концевым участком IGF-IR, но не IR. Последним отличием в передаче сигнала с IGF-IR и IR является участие в сигнальных путях, опосредуемых IGF-IR, STAT-3 (Zong et al., 1998, 2000; Prisco et al., 2001) и STAT-5 (Okajima ct al.,1998). Все эти различия в сочетании с существованием различных классов гибридных рецепторов крайне усложняют понимание процессов передачи сигналов ИФР в клетках, в которых наряду с IGF-IR происходит экспрессия IR или IRR.

Роль инсулиноподобных факторов роста в процессах роста и развития[править]

О влиянии ИФР на прохождение процессов роста и развития можно судить на основании результатов изучения трансгенных мышей, у которых отсутствовали или, наоборот, сверхэкспрессировались различные компоненты сигнальной системы ИФР, а также исследований популяций человека, таких, как пигмеи, и отдельных индивидуумов с редкими мутациями, затрагивающими гены IGF-IR и IGF-I . Эти результаты обсуждаются далее.

Результаты изучения трансгенных животных[править]

ПРЕНАТАЛЬНЫЙ РОСТ[править]

Роль ИФР для пренатального развития была установлена на основании данных фенотипического изучения трансгенных и мутантных мышей с измененной экспрессией генов IGF-I, IGF-II, IGF-IR и рецептора IGF-II/M6P (DeChiara et al., 1991; Baker et al., 1993; Liu et al., 1993; Powell-Braxton et al., 1993). Дефицит ИФР-1 или ИФР-И приводит к снижению на 40 % массы тела при рождении. Кроме того, у мышей с нокаутом IGF-II наблюдается также замедление роста плаценты. У мышей с двойным нокаутом обнаруживается аддитивное снижение эффективности ростовых процессов на 80 %. Нокаут ИФР-1 приводит к общей смертности плода в перинатальном периоде, в зависимости от генотипа животного в целом. У мышей с нокаутом IGF-IR наблюдается снижение скорости роста на 55 % — это меньше, чем в случае одновременного нокаута ИФР-1 и ИФР-И, и однозначная смерть после рождения, обусловленная недоразвитием мускулатуры диафрагмы. Дополнительная делеция гена IGF-I у животных с нокаутом IGF-IR не приводит к дальнейшему уменьшению массы тела при рождении, что свидетельствует о том, что действие ИФР-1 опосредовано исключительно через IGF-IR. В отличие от этого двойные мутанты по ИФР-П и IGF-IR характеризуются более низкой скоростью роста по сравнению с нокаутными животными с выключенным геном IGF-IR, что свидетельствует об участии в передаче сигнала ИФР-И в период эмбрионального развития другого рецептора. Анализ двойных мутантов IGF-IR/IR (Louvi et al., 1997) показал, что эти рецепторы отвечают за передачу различных эффектов ИФР-И. Как отмечалось выше, впоследствии было обнаружено, что альтернативный синтез 11-го экзона приводит к образованию изоформы IR, обладающей высоким сродством к ИФР-И. Непрямое подтверждение роли рецептора ИФР-Н/М6Р в пренатальном периоде (Lau et al., 1994; Wang et al., 1994; Ludwig ct al., 1997) было получено на основании изучения фенотипа мышей с нокаутом рецептора ИФР-Н/М6Р, у которых наблюдалось увеличение скорости роста нлода и плаценты на 25—40 %. Было высказано предположение о том, что подобный фенотип может возникать из-за избытка ИФР-П в сыворотке крови и тканях нокаутных животных, обусловленного отсутствием функции клиренса, выполняемой рецептором ИФР-П/М6Р.

ПОСТНАТАЛЬНЫЙ РОСТ[править]

Мыши с дефицитом ИФР-1, пережившие перинатальный период, характеризуются резким замедлением ностнаталыюго роста, тогда как мыши с дефицитом ИФР-П, несмотря на меньшие по сравнению с нормой размеры при рождении, в постнаталыюм периоде отличаются нормальной скоростью роста. Эти результаты подтверждают предположение о том, что ИФР-1 является главным медиатором роста в постнатальный период. Отсутствие фенотипических проявлений дефицита ИФР-И в постнаталыюм периоде неудивительно, учитывая прекращение экспрессии гена IGF-II у нормальных животных практически во всех тканях.

Глобальная сверхэкспрессия ИФР-1 у трансгенных мышей приводит к общей гиперплазии и органомегалии, в результате которых взрослые мыши с такой мутацией вырастают на 30 % больше нормальных животных (Mathews et al., 1988). Однако пост-натальная сверхэкспрессия ИФР-Н пе приводит к ускорению роста соматических тканей (Rogler et al., 1994; Wolf et al., 1995). В этом случае отсутствие фенотипических проявлений сверхэкспрессии ИФР-И у трансгенных животных может отражать прекращение экспрессии ИФР-Н у нормальных животных в постнаталыюм периоде.

Эффекты системы инсулиноподобных факторов роста у человека[править]

Влияние ИФР на рост и развитие организма человека было установлено на основании ряда экспериментальных данных, включая результаты исследования африканских пигмеев, пациента с произошедшей в результате мутации дслецией гена IGF-I и группы пациентов с гемизиготпостью гена IGF-IR, вызванной утратой дистального участка плеча хромосомы 15.

ПИГМЕИ ЭФЕ[править]

Первичные исследования, проведенные среди пигмеев Мбути и Бабинга, показали, что небольшой рост представителей этих племен обусловлен отсутствием резкого ускорения роста в период полового созревания (Mann, 1987). Последующие продолжительные исследования пигмеев Эфе показали значительное отставание роста сразу после рождения, которое увеличивалось на протяжении первых 5 лет жизни (Bailey, 1990, 1991). Позднее было показано, что иммортализованные клеточные линии Т- и В-клеток, полученные от пигмеев Эфе, обладают устойчивостью к ИФР-1 (Geffner et al., 1993, 1995; Cortez et al., 1996). Молекулярной основой такой устойчивости, а, возможно, и фенотипических особенностей (низкого роста) пигмеев Эфе, может быть дефект в механизме экспрессии гена IGF-IR (Hattori et al., 1996). Таким образом, ослабление воздействия ИФР, обусловленное снижением уровня IGF-IR, приводит к пре- и постнаталыюму отставанию в росте человека.

МУТАЦИИ, ЗАТРАГИВАЮЩИЕ ГЕНЫ IGF-I И IGF-IR[править]

Описан один случай гомозиготности по частичной делеции гена ИФР-1 для человека (Woods et al., 1996). У больного с этим нарушением в организме не происходило образования активного ИФР-1, отмечалось значительное пре- и постнатальное отставание в росте. Кроме того, у него была обнаружена глухота, умственная отсталость и микроцефалия, т. е. признаки, которые не обнаруживаются у пациентов с дефицитом или нарушением чувствительности к соматотропному гормону. Родители этого больного были гетерозиготны по мутации гена IGF-I, имели крайне низкий уровень ИФР-1 в крови и небольшой рост. Эти результаты представляют собой дополнительное свидетельство в пользу роли ИФР-1 в пре- и постнатальном росте и развитии.

Описано несколько пациентов с гемизиготностью по гену IGF-IR, причиной которой стала делеция дистального плеча хромосомы 15 (Roback et al., 1991; Siebler et al., 1995) или синдром кольцевой хромосомы 15 (Taraura et al., 1993; Peoples et al., 1995). У всех этих пациентов наблюдалось замедление внутриутробного роста и очень медленный рост в постнатальный период, а также другие отклонения в развитии. Хотя фенотипическое отставание в росте, характерное для этих больных, и согласуется с повышенным уровнем IGF-IR, существование сообщений об отсутствии прямых доказательств утраты чувствительности к ИФР у клеток, полученных от этих больных, превращает эти данные в свидетельство, но не доказательство роли функции IGF-IR в процессах роста и развития человеческого организма в пре- и постнатальный период.

Возможное влияние физических упражнений на передачу сигналов и воздействие инсулиноподобных факторов роста[править]

Возможные последствия занятий физическими упражнениями па функционирование сигнальной системы ИФР и ИФР-регулируемую физиологию могут проявляться на разных уровнях, включая изменения локальной и общей концентрации ИФР и IGFBP (а также степени протеолиза последних) либо менее заметные воздействия на экспрессию рецепторов ИФР и внутриклеточные процессы. Взаимосвязь между занятиями физическими упражнениями и ИФР, а также их связывающими белками будет рассмотрена в последующих главах, поэтому здесь мы остановимся только па эффектах физической нагрузки на передачу сигналов в системе ИФР. В настоящий момент не имеется никаких данных о влиянии физических упражнений на экспрессию или активность IGF-IR, опосредующего передачу основной массы сигналов от ИФР.

Альтернативная возможность заключается в том, что изменения в экспрессии или активности IR могут модулировать передачу сигналов ИФР. Это может быть и прямое воздействие, если эти изменения затрагивают изоформу рецептора IR-А, поскольку, как говорилось выше, она является функциональным рецептором ИФР-11. Кроме того, изменения экспрессии или активности любой изоформы IR может оказывать опосредованное влияние на передачу сигнала ИФР-1 или ИФР-И через IGF-IR за счет формирования гибридных рецепторов. В то время как существующие данные подтверждают влияние физических упражнений па общее действие инсулина па организм и метаболизм глюкозы в частности (см. обзор Wojtashewski et al., 2002; Zietrach, 2002), степень воздействия двигательной активности на количество или активность IR, особенно у человека, остается неизвестной. Существует одна публикация, где сообщается о влиянии физических упражнений па аутофосфорилированис IR (Youngren et al., 2001), однако в большинстве исследований рассматриваются эффекты на более отдаленные компоненты сигнальных систем, такие, как IRS-1 и IRS-2 (Chibalin et al., 2000; Nagasaki ct al., 2000) и Р13-киназиый путь (Kim ct al., 1998). Вместе с тем эти более отдаленные последствия могут быть неспсцифичными, поскольку они затрагивают сигнальные факторы; которые использует множество других гормонов и ростовых факторов.

Несмотря на десятилетия интенсивных исследований, основные аспекты функционирования сигнальной системы ИФР по-прежнему остаются плохо понятными. Главным среди них является роль ИФР-П в физиологии человека. Кроме того, абсолютно не изучено совместное действие ИФР-1 и ИФР-И на клеточном уровне, несмотря на то что большинство тканей в организме человека обычно подвергается комбинации эндокринного, паракринного и часто аутокрипного действия обоих факторов роста. В контексте данной книги комплексность системы ИФР предоставляет широкий спектр мишеней, через которые могут быть опосредованы эффекты воздействия физических упражнений па физиологические и патофизиологические процессы, в регуляции которых принимает участие ИФР.

Предупреждение[править]

"Внимание"Анаболические препараты могут применяться только по назначению врача и противопоказаны детям. Представленная информация не призывает к применению или распространению сильнодействующих веществ и нацелена исключительно на снижение риска осложнений и побочных эффектов.

  • Adams, Т., Ера, V., Garrett, Т. & Ward, С. (2000) Structure and I function of the type 1 insulin-like growth factor receptor. Cellular and Molecular Life Sciences: CMLS 57, 1050—1093.
  • Bailey, R.C. (1990) Growth of African Pygmies in early childhood. New England Journal of Medicine 323, 1146.
  • Bailey, R.C. (1991) The comparative growth of Efe Pygmies and I African farmers from birth to age 5 years. Annals of Human Biology 18, 113-120.
  • Baker, J., Liu, J.P., Robertson, EJ. & Efstratiadia, A. (1993) Role of insulin-like growth factors in embryonic and postnatal growth. Celll 75, 73-82.
  • Chibalin, A.V., Yu, М., Ryder, J.W. et al. (2000) Exercise-inducedL changes in expression and activity of proteins involved in insulin signal transduction in skeletal muscle: differential effects on insulin-receptor substrates 1 and 2. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 97, 38—43.
  • Cortez, A.B., Van Dop, C, Bailey, R.C. et al. (1996) IGF-I resistance in virus-transformed B-lymphocytes from African Efe Pygmies. Biochemical and Molecular Medicine 58, 31—36.
  • Dalle, S., Ricketts, W., Imamura, Т., Vellonweider, P. & Olefsky, J.M. (2001) Insulin and insulin-like growth factor I receptors utilize different G protein signaling components. Journal of Biological Chemistry 276, 15 688—15 695.
  • DeChiara, T.M., Robertson, E.J. & Efstratiadia, A. (1991) Parental imprinting of the mouse insulin-like growth factor II gene. Cell 64, 849 - 859.
  • Dufourny, B., Alblas, J., van Teeffelen, H.A.A.M. et al. (1997) Mitogenic signaling of insulin-like growth factor I in MCF-7 human breast cancer cells requires phosphatidylinositol 3-kinase and is independent of mitogen-activated protein kinase. Journal of Biological Chemistry 111, 31163—31171.
  • Frasca, F., Pandini, G., Scalia, P. et al. (1999) Insulin receptor iso-form A, a newly recognized, high-affinity insulin-like growth factor II receptor in fetal and cancer cells. Molecular and Cellular Biology 19, 3278 - 3288.
  • Geffner, M.E., Bailey, R.C, Bersch, N., Vera, J.C. & Golde, D.W. (1993) Insulinlike growth factor-1 unresponsiveness in an Efe Pygmy. Biochemical and Biophysical Research Communications 193, 1216-1223.
  • Geffner, M.E., Bersch, N.. Bailey, R.C. & Golde, D.W. (1995) Insulin-like growth factor-I resistance in immortalized T-cell lines from African Efe Pygmies. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism 80, 3732—3738.
  • Hattori, Y., Vera, J.C, Rivas, C.I. et al. (1996) Decreased insulin-like growth factor-I (IGF-I) receptor expression and function in immortalized African pygmy T-cells. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism 81, 2257 — 2263.
  • Jones, J.I. & Clemmons, D.R. (1995) Insulin-like growth factors and their binding proteins: biological actions. Endocrine Reviews 16, 3-34.
  • Kim, B., Cheng, H.-L., Margolis, B. & Feldman, E.F. (1998) Insulin receptor substrate 2 and She play different roles in insulin-like growth factor I signaling. Journal of Biological Chemistry 273, 34 543 -34 550.
  • Kuemmerle, J.F. & Murthy, K.S. (2001) Coupling of the insulin-like growth factor-I receptor tyrosine kinase to GI2 in human intestinal smooth muscle. Journal of Biological Chemistry 276, 7187—7194. Kulik, G., Klippel, A. & Weber, M.J. (1997) Antiapoptotic signalling by the insulin-like growth factor I receptor, phosphatidylinositol 3-kinase, and Akt. Molecular and Cellular Biology 17, 1595 — 1606. Lau, Stewart, C.E.H., Liu, Z. et al. (1994) Loss of the imprinted IGF2 cation-independent mannnose 6-phosphate receptor results in fetal overgrowth and perinatal lethality. Genes and Development 8, 2953 — 2963.
  • LeRoith, D., Werner, H., Beitner-Johnson, D. & Roberts, C.T., Jr. (1995) Molecular and cellular aspects of the insulin-like growth factor I receptor. Endocrine Reviews 16, 143 — 163.
  • Liu, J., Baker, J., Perkins, A.S., Robertson, E.J. & Efstratiadias, A. (1993) Mice carrying null mutations of the genes encoding insulin-| like growth factor I (IGF-1) and type 1 IGF receptor (IGF1R). Cell [ 75, 59-72.| Louvi, A., Accili, D. & Efstratiadias, A. (1997) Growth-promoting interaction of IGF-II with the insulin receptor during mouse embryonic development. Developmental Biology 189 , 33 — 48.
  • Ludwig, Т., Eggenschwiler, J., Fisher, P. et al. (1997) Mouse mutant embryos overexpressing IGF-II exhibit phenotypic features of the Beckwith-Wiedemann and Simpson-Golabi-Behmel syndromes. Genes and Development 11, 3128—3142.
  • Mann, G.V. (1987) The riddle of Pygmy stature. New England Journal of Medicine 317, 709—710.
  • Mathews, L.S., Hammer, R.E., Behringer, R.R. et al. (1988) Growth enhancement of transgenic mice expressing human insulin-like growth factor I. Endocrinology 123, 2827—2833.
  • Morrione, A., Romano, G., Navarro, M. et al. (2000) Insulin-like growth factor I receptor signaling in differentiation of neuronal HI9—7 cells. Cancer Research 60, 2263—2272.
  • Nagasaki, М., Nakai, N.. Oshida, Y. et al. (2000) Exercise training prevents maturation-induced decreases in insulin receptor substrate-1 and phosphatidylinositol 3-kinase in rat skeletal muscle. Metabolism: Clinical and Experimental 49, 954 — 959.
  • Nef, S., Verma-Kurvari, S., Merenmies, J. et al. (2003) Testis determination requires insulin receptor family function in mice. Nature 426, 291-295.
  • Oh, Y. (1998) IGF-independent regulation of breast cancer growth by IGF binding proteins. Breast Cancer Research and Treatment 47, 283-293.
  • Okajima, Y., Matsumura, I., Nishiura, T. et al. (1998) Insulin-like growth factor-I augments erythropoietin-induced proliferation through enhanced tyrosine phosphorylation of STAT5. Journal of Biological Chemistry 273, 22 877—22 883.
  • Pandini, G., Frasca, F., Mineo, R. et al. (2002) Insulin/insulin-like growth factor I hybrid receptors have different biological characteristics depending on the insulin receptor isoform involved. Journal of Biological Chemistry 277, 39 684—39 695.
  • Parrizas, М., Saltiel, A.R. & LeRoith, D. (1997) Insulin-like growth factor-1 inhibits apoptosis using the phosphatidylinositol З’-kinase and mitogen-activated protein kinase pathways. Journal of Biological Chemistry 212, 154 — 161.
  • Peoples, R., Milatorich, A. & Francke, U. (1995) Hemizygosity at the insulin-like growth factor I receptor (IGF1R) locus and growth failure in the ring chromosome 15 syndrome. Cytogenetics and Cell Genetics 70, 228—234.
  • Powell-Braxton, L., Hollingshead, P., Warburtin, C. et al (1993) IGF-I is required for normal embryonic growth in mice. Genes and Development 7, 2609 — 2617.
  • Prisco, М., Peruzzi, F., Belletti, B. & Baserga, R. (2001) Regulation of Id gene expression by type I insulin-like growth factor: roles of STAT3 and the tyrosine 950 residue of the receptor. Molecular and Cellular Biology 21, 5447—5458.
  • Roback, E.W., Baraket, A.J., Dev, V.G. et al. (1991) An infant with deletion of the distal long arm of chromosome 15 (q26.1 -> qter) and loss of insulin-like growth factor I receptor gene. American Journal of Medical Genetics 38, 74 — 79.
  • Rogler, C.E., Yang, D., Rosetti, L. et al. (1994) Altered body composition and increased frequency of diverse malignancies in insulinlike growth factor transgenic mice. Journal of Biological Chemistry 269, 13 779-13 784.
  • Rosenfeld, R. & Roberts, C.T., Jr. (1999). The IGF System. Humana Press, Totowa, NJ.
  • Siebler, Т., Wlodzimierz, L., Terry, C.L. et al. (1995) Insulin-like growth factor I receptor expression and function in fibroblasts from two patients with deletion of the distal long arm of chromosome 15. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism 80, 3447—3457. Tamura, Т., Tohma, Т., Ohta, T. et al. (1993) Ring chromosome 15 involving deletion of the insulin-like growth factor 1 receptor gene in a patient with features of Russell-Silver syndrome. Clinical Dysmorphology 2, 106—113.
  • Tsuruzoe, К., Emkey, R., Kriauciunas, K.M., Ueki, K. & Kahn, C.R. (2001) Insulin receptor substrate 3 (IRS-3) and IRS-4 impair IRS-1-and IRS-2-mediated signaling. Molecular and Cellular Biology 21, 26 - 38.
  • Wang, Z.-Q., Fung, M.R., Barlow, D.P. & Wagner, E.F. (1994) Regulation of embryonic growth and lysosomal targeting by the imprinted Igf2/Mprgene. Nature 372, 464 - 467.
  • Watt, V.M., Shier, P., Chan, J., Petrisor, B.A. & Mathi, S.K. (1993) IRR: a novel member of the insulin receptor family. Advances in Experimental Medicine and Biology 343, 125—132.
  • Wojtaszewski, J.F., Nielsen, J.N. & Richter, E.A. (2002) Invited review: effect of acute exercise on insulin signaling and action in humans. Journal of Applied Physiology (Bethesda, Md) 93, 384 — 392.
  • Wolf, E., Rapp, EC., Blum, W.F., Kolb, H. & Brem, G. (1995) Skeletal growth of transgenic mice with elevated levels of circulating insulin-like growth factor-II. Growth Regulation 5, 177—183.
  • Woods, K.A., Camacho-Huebner, C., Savage, P. & Clark, A.J.L. (1996) Intrauterine growth retardation and postnatal growth failure associated with the insulin-like growth factor I gene. New England Journal of Medicine 335, 1363—1367.
  • Youngren, J.F., Keen, S., Kulp, J.L. et al. (2001) Enhanced muscle insulin receptor autophosphorylation with short-term aerobic exercise training. American Journal of Physiology 280, E528-E533.
  • Zierath, J.R. (2002) Invited review: exercise training-induced changes in insulin signaling in skeletal muscle. Journal of Applied Physiology (Bethesda, Md) 93, 773 — 781.
  • Zong, C.S., Zeng, L., Jiang, Y., Sadowski, H. & Wang, L. (1998) Stat3 plays an important role in oncogenic Ros- and isulin-like growth factor I receptor-induced anchorage-independent growth. Journal of Biological Chemistry 273, 28 065 — 28 072.
  • Zong, C.S., Chan, J., Levy, D.E. et al. (2000) Mechanism of STAT3 activation by insulin-like growth factor I receptor. Journal of Biological Chemistry 275, 15 099—15105.

sportwiki.to

Инсулиноподобный фактор роста 1 — SportWiki энциклопедия

Инсулиноподобный фактор роста 1[править]

Читайте основную статью: инсулиноподобный фактор роста

Стимулирующее рост действие гормона роста на органы-мишени осуществляется опосредованно через соматомедины и факторы роста с инсулиноподобной активностью. В настоящее время различают два фактора роста, зависящих от гормона роста, а практическое значение имеет только один — инсулиноподобный фактор роста-1 (IGF-1), выделенный в чистом виде и получаемый как медицинский препарат. Он представляет собой полипептид, состоящий из 69 (по данным некоторых авторов — 67) аминокислотных остатков. В организме синтезируется главным образом печенью под воздействием гормона роста. Вводимый в организм в высоких дозировках, инсулиноподобный фактор роста-1 способен подавлять эндогенную продукцию СТГ. Полипептидная структура этого вещества допускает исключительно парентеральные пути введения, поскольку при пероральном приеме инсулиноподобный фактор роста-1 разрушается пищеварительными ферментами (так же, как препараты СТГ и инсулина).

Препараты инсулиноподобного фактора роста[править]

Сегодня в мире насчитывается не более трех фармацевтических компаний, производящих фармакологические препараты инсулиноподобного фактора роста-1 для людей. Стоимость трех флаконов этого средства колеблется в пределах сотен долларов США. В мире существуют единицы сильнейших бодибилдеров и других спортсменов, имеющих возможность экспериментировать с этим препаратом. Более того, даже для медицинских целей, а именно для лечения ожоговых больных и выздоравливающих после тяжелых травм и операций, до сих пор не установлено точных дозировок и методик его применения. Мало того, многие фармакологи до сих пор не выработали единого мнения о том, к какому классу лекарственных препаратов отнести IGF-1. Атлеты самого высокого уровня, экспериментирующие с инсулиноподобным фактором роста-1, признаются, что чувствуют себя довольно неуверенно, так как не знают ни необходимых дозировок, ни кратности введения, ни сроков применения.

Эффекты[править]

Инсулиноподобный фактор роста-1 имеет следующие биологические свойства:

  • стимулирует включение сульфатов в хрящ;
  • обладает неподавляемой инсулиноподобной активностью;
  • стимулирует размножение клеток;
  • обладает выраженной анаболической активностью;
  • связывается со специфическими транспортными белками;
  • обладает выраженными иммуностимулирующими функциями.

Влияние IGF-1 на внутриклеточные процессы осуществляется через мембранные рецепторы, которые обнаружены в печени, почках, легких, скелетных мышцах, адипоцитах и фибробластах. Кроме СТГ, на уровень IGF-1 влияет возраст (его секреция повышается в пубертатный период), питание (секреция понижается при дефиците белков), функциональное состояние паренхиматозных и эндокринных органов (секреция понижается при заболеваниях почек, печени, гипотиреозе, ожирении, недостаточности витамина А, нервном истощении). Из изложенного выше становится понятно, что фармакологические свойства этого вещества представляют определенный интерес в плане построения мышечной ткани. Исследования Г. Б. Форбса (США) в 1989 г. показали, что IGF-1 способен влиять на клетки-сателлиты, заставляя их делиться с образованием нового ядра — а это не что иное, как гиперплазия, т. е. тот феномен, о котором до сих пор нет единого мнения в кругах спортивных физиологов. Тем не менее если он существует, то данное вещество — действительно чрезвычайно эффективный анаболический агент.

Препараты инсулиноподобного фактора роста-1 фармацевтического качества получают методом генной инженерии, поэтому они чрезвычайно дороги, что делает невыгодным их поставку на рынок стран СНГ даже "серыми" дилерами. На российском "черном рынке" спортивной фармакологии появляются различные, правда, пока немногочисленные препараты, содержащие, по заявлениям производителя, "набор факторов роста". Теоретически они не должны быть эффективными хотя бы потому, что принимаются перорально. Однако многие пользователи, принимавшие эти препараты, отмечают выраженный анаболический эффект, особенно в комбинации с анаболическими стероидами и препаратами СТГ. На украинском рынке они пока отсутствуют (во всяком случае, мы не располагаем другой информацией).

Физиология[править]

Выявлена определенная связь между эндогенной продукцией инсулиноподобного фактора роста-1 и характером питания. Так, установлено, что сокращение потребления белка и общего числа суточных калорий снижает, а при голодании и некоторых болезнях вовсе прекращает образование этого вещества в организме. Это ведет к активизации катаболических процессов и потере азота мышечной тканью. Значительное снижение уровня эндогенной продукции инсулиноподобного фактора роста-1 начинается спустя 24 ч после начала ограничений в диете. Если же в организм поступает больше калорий и белков, чем требуется, эндогенная продукция этого вещества увеличивается. Но выраженное ожирение, в особенности избыточные жировые отложения в области талии, снижают секрецию IGF-1. Ожирение также является фактором повышенного риска коронарных заболеваний.

Особенно чувствителен уровень инсулиноподобного фактора роста-1 к колебаниям аминокислотного пула (т. е. к наличию свободных аминокислот в плазме крови). В частности, в одном из исследований было показано, что снижение аминокислотного пула на 20 % ведет к снижению уровня этого вещества на 56 %.

Подобный эффект оказывает на образование IGF-1 и недостаточность некоторых микроэлементов, в частности, дефицит цинка, магния и калия.

Интенсивная тренировка с отягощениями является физиологическим стимулятором продукции инсулиноподобного фактора роста-1. Однако состояние перетренированности значительно снижает его биосинтез в организме.

Инсулиноподобный фактор роста в спорте[править]

Источник:Seifula.jpg

Таким образом, TGF-1 представляет большой интерес с точки зрения его применения в спорте, особенно в силовых видах (интерес этот пока чисто теоретический).

Несмотря на то что инсулиноподобный фактор роста-1 еще только "осваивает" спорт, уже исследуются его производные с еще более выраженным анаболическим действием. Есть сообщения, что разрабатывают аналог инсулиноподобного фактора роста-1, который в настоящее время имеет название DES-(l-3)-IGF-l. Как ожидается, это будет препарат, в 10 раз превосходящий по анаболическим свойствам традиционный инсулиноподобный фактор роста-1. Не исключено, что он поступит в продажу через год-два. Стало известно, что австралийские ученые сумели выделить еще одну разновидность инсулиноподобного фактора, который, как они считают, будет еще более сильнодействующим средством, чем DES-(l-3)-IGF-l.

Этот гормон вырабатывается фетальными тканями плода человека; разрабатывают способы его получения.

К запрещенным препаратам относится и MGF — механический фактор роста. Этот гормон вырабатывается организмом при напряженной мышечной работе или повреждении мышц, поскольку он отвечает за их восстановление и поддержание в физиологическом состоянии. При введении механического фактора роста в мышцы мышей было установлено увеличение мышечной массы животных через 2 нед на 20 %. В доступной научной литературе отсутствуют какие-либо данные о влиянии препаратов механического фактора роста на показатели физической работоспособности спортсменов.

Автор: врач-диетолог Джоэл Фурман

Инсулиноподобный фактор роста (ИФР-1) продлевает жизнь – это один из важнейших стимуляторов роста организма во время пребывания его на стадии плода, а также на этапе раннего детства. Тем не менее в пожилом возрасте он усиливает процессы старения и способствует росту и делению клеток, что часто становится причиной возникновения рака.

Увеличение уровня ИФР-1 связано с повышенным риском возникновения основных типов рака, включая рак толстой кишки, молочной железы и простаты. Такие виды рака стимулируют митоз (деление клеток) и задерживают апоптоз (процесс отмирания клеток). Это значит, что ИФР-1 не только способствует распространению раковых клеток, но также не дает иммунной системе идентифицировать и уничтожить аномальные клетки до того, как они станут раковыми (то есть препятствует возникновению апоптоза). Более того, по мере нашего старения высокая циркуляция уровня ИФР-1 способствует делению поврежденных клеток, которые в противном случае не стали бы злокачественными. Повышенный уровень ИФР-1 также способствует росту и пролиферации клеток опухоли и повышает их выживаемость, адгезию, миграцию, степень проникновения, ангиогенез и метастатический рост. Сокращение уровня ИФР-1 у взрослых вызывает сокращение окислительного стресса, уменьшение воспалений, улучшение чувствительности к инсулину и увеличивает продолжительность жизни.

Но самое важное – это взаимосвязь ИФР-1 и рака. Очень многие люди, сидящие на диетах, перешли на рацион с высоким содержанием белка, употребляя большое количество яиц, рыбы и нежирного мяса и ошибочно считая, что питаются правильно и полезно. На самом деле, по правде говоря, такой тип диеты является провоцирующим фактором для возникновения рака. Высокопитательный рацион специально разработан для того, чтобы максимизировать поступление в организм с пищей противораковых веществ, минимизировав негативные, способствующие возникновению онкологии диетологические системы питания.

Неоспоримо, что ИФР-1 играет ведущую роль в процессе возникновения рака груди и рака простаты.

По данным Европейского проспективного исследования раковых заболеваний и питания установлено, что повышенный уровень ИФР-1 увеличивает на 40 % риск развития рака груди у женщин старше пятидесяти лет. Исследование здоровья медицинских сестер определило, что высокий ИФР-1 связан с двойным риском рака молочной железы у женщин в предменопаузальный период. Дополнительные исследования, обзоры литературы и пять метаанализов установили связь между высоким уровнем ИФР-1 и развитием рака груди. Самые последние из данных исследований выявили сильную взаимозависимость наиболее распространенных, эстроген-позитивных раков груди у женщин как в предменопаузальный период, так и в постменопаузальный период. Высокие уровни ИФР-1 наблюдались у полных женщин, женщин, злоупотребляющих алкоголем, а также тех, кто имел в своем рационе повышенное количество продуктов животного происхождения.

Другими словами, высокий уровень ИФР-1 способствует появлению распространенных типов рака и провоцирует появление слабоумия, в то время как низкий уровень ИФР-1 позволяет поддерживать работу мозга в пожилом возрасте. Повышенное содержание ИФР-1 было обнаружено у пациентов с болезнью Альцгеймера, а его уменьшение снижало симптоматику этого заболевания. В случае мышечных тканей, которым в пожилом возрасте требуется ИФР-1 для правильной работы и восстановления, локальное производство ИФР-1 за счет мускульного напряжения хватает для поддержания ИФР-1 на нижних уровнях допустимых показателей.

Так что низкий уровень инсулиноподобного фактора роста способствует долголетию и не имеет никаких очевидных недостатков.

Продукты, повышающие уровень инсулиноподобного фактора[править]

Поскольку основным диетическим фактором, определяющим уровень ИФР-1, является животный белок, чрезмерное употребление мяса, птицы, морепродуктов и молочных продуктов, как правило, несет ответственность за повышенный уровень ИФР-1 у населения. Еще детьми нас учили, что животные продукты полезны, потому что они содержат биологически полноценный белок, обязательный для хорошего здоровья. Тем не менее исследования последних десяти лет убедительно доказали, что высокий уровень биологического белка – это самое опасное свойство продуктов животного происхождения.

Молочные продукты сильнее остальных повышают уровень ИФР-1, хотя это, скорее всего, является результатом действия их биоактивных, способствующих росту соединений, в дополнение к их высокому содержанию белка.

Десять различных научных исследований подтвердили связь между молоком и повышенным уровнем ИФР-1. Возьмем, к примеру, рак простаты, который, как представляется, наиболее чувствителен к ИФР-1.

Риск развития данного типа рака возрастает прямо пропорционально росту потребления молочных продуктов и мяса.

Ученые США наблюдали за более чем двадцатью одной тысячью мужчин в рамках проводимого исследования здоровья врачей в течение двадцати восьми лет; они обнаружили, что те мужчины, которые каждый день получали одну порцию молока, имели в два раза более высокий риск смерти от рака простаты, нежели те, кто редко потреблял молоко. Также это исследование показало, что потребление мяса тоже повышает уровень ИФР-1.

Данными других исследований подтверждено, что мясо, птица и рыба поднимают уровень ИФР-1.

Свободный ИФР-1, в большей степени, чем ИФР-1, связывающийся с белками, обладает способствующей росту биологической активностью, вызывающей рак; поэтому, если сократить количество связывающего белки ИФР-1, у свободного ИФР-1 откроется больше возможностей к выполнению своих функций. Ввиду этого важно помнить, что повышенное потребление насыщенных жиров из мяса и сыра в сочетании с высоким уровнем животного белка ухудшает положение, повышая уровни ИФР-1, связывающего белка, что увеличивает уровень свободного ИФР-1 в кровотоке.

Но не только продукты животного происхождения повышают уровень ИФР-1. Рафинированные углеводы также способствуют этому процессу, так как они вызывают резкий скачок уровня инсулина, что приводит к усилению ИФР-1 сигнализации как основному фактору связи между диабетом и раком. Повышенный уровень инсулина увеличивает уровень ИФР-1, именно по этой причине высокогликемическая диета может способствовать появлению рака. В то же самое время, подстраиваясь под инсулиновый рецептор клеток, ИФР-1 может, подобно инсулину, способствовать отложению жира. Когда оба эти показателя увеличены, это дополнительный фактор, стимулирующий возникновение онкологии. Таким образом, регулярное потребление высокогликемических продуктов в сочетании с животным белком способствует развитию рака. Изолированный соевый белок, обнаруженный в белковом порошке и заменителях мяса, также может представлять определенную опасность ввиду своей ненатуральной концентрации, к тому же его аминокислотный профиль очень схож с животным белком. Диетические исследования использования соевого белка подтвердили, что он в большей степени повышает уровень ИФР-1, чем соевые бобы. Подобный переизбыток ИФР-1 не наблюдался по отношению к тофу и необработанным соевым бобам. Присутствие в рационе питания разнообразных бобовых растений является наиболее правильным решением, в отличие от чрезмерной зависимости от соевых продуктов, в особенности обработанных, значительно повышающих уровень ИФР-1.

Как известно, долгожители обладают низким уровнем ИФР-1 и высоким содержанием противовоспалительных веществ, полученных из продуктов с большой питательной плотностью.

Рацион с высоким содержанием фитохимических веществ, низкие уровни окислительного стресса в сочетании с сокращением ИФР-1 – это и есть секрет долголетия и защиты от рака.

Количество продуктов животного происхождения, которое считалось бы безопасным в рационе питания, четко не определено; тем не менее известное среднее якобы безопасное употребление животного белка, равное 30 граммам в день у женщин и 40 граммам в день у мужчин, представляется достаточно рискованным. Кривая ИФР-1 начинает расти в значительной степени выше данных уровней. Поскольку данный вопрос относится к области эволюции науки, то это приблизительная рекомендация, основанная на доступной на сегодняшний день информации.

Достижения в области науки за последние 20 лет показывают, что сокращение белка в большей степени способствует долголетию по сравнению с эпизодическим сокращением калорий, при этом преимущества от сокращения калорий могут быть даже негативными, если потребление животного белка становится слишком высоким (больше 10 % от общего количества калорий).

Сокращение калорий и сокращение сигнализации ИФР-1 – это два хорошо обоснованных условия повышения продолжительности жизни.

И то, и другое влияет на поддержание оптимального веса организма и сокращение уровня инсулина; однако большинство ученых, занимающихся данным вопросом, считают, что механизм, значительно увеличивающий продолжительность жизни, является тем эффектом, который, сжигая калории, поддерживает ИФР-1 на низком уровне.

Исследование, опубликованное в 2008 году членами американского Общества ограничения калорий, на основе полученных данных показало, что в отличие от снижения уровня ИФР-1 у животных (при сокращенном получении ими калорий) уровень ИФР-1 у людей при таком же сокращении калорий значительно не отличается от уровня ИФР-1 контрольной группы, не менявшей своего высококалорийного рациона.

Ученые были удивлены и поначалу решили, что ограничение калорийности не продлевает человеческую жизнь в такой же степени, как это наблюдалось в случае с животными. Позднее исследователи обнаружили, что исследуемая группа, употреблявшая меньшее количество калорий, потребляла белка больше в процентном отношении к общей сумме калорий животного, чем группа, питавшаяся привычной высококалорийной жирной пищей.

Очевидно, что животный белок препятствовал снижению уровня ИФР-1.

Когда они сравнили этот неожиданный уровень ИФР-1, присутствующий у участников наблюдения, с уровнем ИФР-1 у строгих вегетарианцев, то увидели значительно более низкий показатель ИФР-1 у веганов, хотя количество потребляемых ими калорий не ограничивалось. Это объяснило отсутствие ожидаемых преимуществ от ограничения калорийности у субъектов исследования.

Позднее были проведены и другие исследования, касающиеся данного вопроса, в конечном итоге давшие количественную оценку разницы уровней ИФР-1 и потенциального повышения ИФР-1 в случае всевозможных диет и продуктов на примере сорока семи тысяч участников и подтвердившие, что потребление животного белка способствует повышению уровня ИФР-1.

Сокращение калорий и поддержание желаемой массы тела при условии адекватного приема питательных веществ значительно увеличивает продолжительность жизни и снижает риск возникновения рака, но только при условии значительного сокращения употребления животного белка. Более того, сокращение количества потребляемого животного белка имеет более мощный положительный эффект для продолжительности жизни по сравнению с регулярным ограничением калорийности рациона.

Физическая нагрузка также способствует понижению уровня ИФР-1 (см. Инсулиноподобный фактор роста и физическая нагрузка).

Исследование, опубликованное в «Американском журнале клинического питания»[1], наблюдало, какой эффект бег на длинные дистанции и определенная диета оказывают на уровень ИФР-1, сравнивая его с уровнями ИФР-1 у строгих вегетарианцев и сторонников американской диеты, ведущих довольно малоподвижный образ жизни. Исследователи связались с клубами любителей бега, пробегавшими в среднем по 77 километров в неделю, а также с вегетарианскими сообществами, чтобы найти там правильно питающихся вегетарианцев. Результаты получились впечатляющими:

ИМТ ИФР-1
Строгие вегетарианцы 21,3 139
Бегуны 21.6 177
Сторонники американской диеты 26,5 201

В исследовании отмечено, что веганы, потреблявшие мало белка, не придерживались диеты с низким содержанием жира. Они в большом количестве ели орехи и семена, а иногда даже использовали в рационе оливковое масло. Во всех группах плазма ИФР-1 линейно взаимодействовала с потреблением белка, и сокращение потребления животного протеина сильнее влияло на снижение уровня ИФР-1, а также маркеры воспаления, нежели изнурительные физические нагрузки.

Средняя суточная норма потребления белка веганами составляла 0,73 грамма на килограмм массы тела, в то время как другие группы потребляли в два раза больше белка. Интересно еще и то, что основная разница заключалась в показателях ИФР-1, а не в тестостероне или других половых гормонах, значительное различие которых между группами установлено не было.

Предупреждение[править]

"Внимание"Анаболические препараты могут применяться только по назначению врача и противопоказаны детям. Представленная информация не призывает к применению или распространению сильнодействующих веществ и нацелена исключительно на снижение риска осложнений и побочных эффектов.

  1. ↑ American Journal of Clinical Nutrition 0002–9065 Allen Press USA + online.

sportwiki.to