Эритроферрон - Википедия - Erythroferrone
| Эритроферрон | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||||||
| Символ | ERFE | ||||||
| Ген NCBI | 151176 | ||||||
| HGNC | 26727 | ||||||
| OMIM | 615099 | ||||||
| RefSeq | NM_001291832.1 | ||||||
| UniProt | Q4G0M1 | ||||||
| Прочие данные | |||||||
| Locus | Chr. 2 q37.3 | ||||||
| |||||||
Эритроферрон это белковый гормон, кодируемый у человека ERFE ген. Эритроферрон производится эритробласты, подавляет производство гепсидин в печени, и поэтому увеличивается количество утюг доступны для гемоглобин синтез.[5][6] ERFE, секретируемый скелетными мышцами, поддерживает системный метаболический гомеостаз.[7]
Открытие
Он был обнаружен в 2014 году у мышей, у которых транскрипт был обнаружен в Костный мозг, кодируется мышью Fam132b ген.[6] Гомологичный ген у человека FAM132B и последовательность сохраняется у других видов. Белок синтезируется эритробластами и секретируется.[6] Ранее было обнаружено, что эта последовательность экспрессируется в скелетных мышцах мыши и называется мионектин (CTRP15) и связан с гомеостазом липидов.[8]
Селдин и его коллеги писали: «Мионектин экспрессируется и секретируется преимущественно скелетными мышцами ... (Наши) результаты показывают, что мионектин является чувствительным к питательным веществам метаболическим регулятором, секретируемым скелетными мышцами в ответ на изменения энергетического состояния клеток, вызванные глюкозой. или потоки жирных кислот. Многие метаболически релевантные секретируемые белки (например, адипонектин, лептин, сопротивляться, и RBP ), а сигнальные пути, которые они регулируют в тканях, не регулируются при ожирении. Снижение уровня экспрессии и циркуляции мионектина при ожирении может представлять собой еще один компонент сложной метаболической схемы, дисрегулируемой избыточным потреблением калорий. Хотя давно известно, что упражнения оказывают глубокое положительное влияние на системную чувствительность к инсулину и энергетический баланс, лежащие в основе механизмы остаются не до конца понятными. Это произвольное упражнение резко увеличивает экспрессию и уровень циркуляции мионектина, способствуя захвату жирных кислот клетками, что может лежать в основе одного из полезных эффектов физических упражнений ».[9]
В 2015 году было показано, что мионектин идентичен эритроферрону, гормону, вырабатываемому в эритробластах и участвующему в метаболизме железа.[5]>[6]
Структура
Эритроферрон в организме человека транскрибируется как предшественник из 354 аминокислот, с сигнальный пептид из 28 аминокислот. Ген мыши кодирует белок из 340 аминокислот, который на 71% идентичен.[6] Гомологии больше на C-конце, где есть TNF-альфа -подобный домен.
Функция
Эритроферрон - гормон, регулирующий метаболизм железа через его действия на гепсидин.[5] Как показано на примере мышей и людей, он продуцируется в эритробластах, которые размножаются при синтезе новых эритроцитов, например, после кровотечения, когда требуется больше железа (так называемый стресс эритропоэз ).[10] Этот процесс регулируется почечным гормоном, эритропоэтин.[6]
Его механизм действия заключается в подавлении экспрессии гормона печени гепсидина.[10] Этот процесс регулируется почечным гормоном, эритропоэтин.[6] Подавляя гепсидин, ERFE увеличивает функцию канала экспорта клеточного железа, ферропортин. Затем это приводит к увеличению поглощения железа из кишечник и мобилизация железа из запасов, которое затем может быть использовано в синтезе гемоглобин в новом красные кровяные тельца.[6] Эритроферрон подавляет синтез гепсидина, связывая морфогенетические белки кости и тем самым подавляя путь морфогенетического белка кости, который контролирует экспрессию гепсидина.[11][12]
Мыши с дефицитом гена, кодирующего эритроферрон, имеют преходящий дефицит гемоглобина созревания и нарушение супрессии гепсидина в ответ на флеботомию с отсроченным восстановлением от анемия.[6]
В своей роли мионектина он также способствует захвату липидов адипоцитами и гепатоцитами.[8]
Регулирование
Синтез эритроферрона стимулируется связыванием эритропоэтина с его рецептором и активацией Jak2 /Stat5 сигнальный путь.[6]
Клиническое значение
Клиническое значение для людей становится ясным.[13] Из параллелей в исследованиях на мышах, могут быть заболевания, при которых его функция может иметь значение. В модели мыши талассемия, его выражение увеличивается, в результате железная перегрузка, что также является признаком болезни человека.[14] Роль в восстановлении после анемия воспаления на мышах было показано[15] предполагалось участие в наследственных анемиях с неэффективным эритропоэзом, анемии при хронических заболеваниях почек и железорезистентной железодефицитной анемии.[6][13]
Иммуноанализ показал, что уровни эритроферрона в крови выше после кровопотери или эритропоэтин администрация. Пациенты с бета-талассемия имеют очень высокие уровни, и они уменьшаются после переливание крови.[16]
Рекомендации
- ^ а б c ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000178752 - Ансамбль, Май 2017
- ^ а б c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000047443 - Ансамбль, Май 2017
- ^ "Справочник человека по PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
- ^ "Ссылка на Mouse PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
- ^ а б c Кури MJ. «Эритроферрон: недостающее звено в регуляции железа». Гематолог. Американское общество гематологии. Получено 26 августа 2015.
- ^ а б c d е ж грамм час я j k Каутц Л., Юнг Дж., Валор Э.В., Ривелла С., Немет Е., Ганц Т. (июль 2014 г.). «Идентификация эритроферрона как эритроидного регулятора метаболизма железа». Природа Генетика. 46 (7): 678–84. Дои:10,1038 / нг.2996. ЧВК 4104984. PMID 24880340.
- ^ Ван, Хуэй (2017). «Мионектин, секретируемый скелетными мышцами, поддерживает системный метаболический гомеостаз». Журнал FASEB. 31 (S1): 1036,17–1036,17. Дои:10.1096 / fasebj.31.1_supplement.1036.17. ISSN 1530-6860.
- ^ а б Селдин М.М., Петерсон Дж. М., Байерли М. С., Вей З., Вонг Г. В. (апрель 2012 г.). «Мионектин (CTRP15), новый миокин, который связывает скелетные мышцы с системным гомеостазом липидов». Журнал биологической химии. 287 (15): 11968–80. Дои:10.1074 / jbc.M111.336834. ЧВК 3320944. PMID 22351773.
- ^ Маркус М. Селдин, Джонатан М. Петерсон, Марди С. Байерли, Чжикуи Вэй и Г. Уильям Вонг. «Мионектин (CTRP15), новый миокин, который связывает скелетные мышцы с системным липидным гомеостазом». ЖУРНАЛ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ХИМИИ ТОМ. 287, № 15, pp. 11968–11980, 6 апреля 2012 г., doi: 10.1074 / jbc.M111.336834, первоначально опубликовано в Интернете 17 февраля 2012 г.
- ^ а б Ким А., Немет Е. (май 2015 г.). «Новое понимание регуляции железа и эритропоэза». Текущее мнение в гематологии. 22 (3): 199–205. Дои:10.1097 / MOH.0000000000000132. ЧВК 4509743. PMID 25710710.
- ^ Arezes J, Foy N, McHugh K, Sawant A, Quinkert D, Terraube V и др. (Октябрь 2018 г.). «Эритроферрон подавляет индукцию гепсидина BMP6». Кровь. 132 (14): 1473–1477. Дои:10.1182 / кровь-2018-06-857995. ЧВК 6238155. PMID 30097509.
- ^ Арезес Дж., Фой Н., МакХью К., Куинкерт Д., Бенард С., Савант А. и др. (Февраль 2020 г.). «Антитела против N-концевого домена эритроферрона предотвращают подавление гепсидина и улучшают талассемию мышей». Кровь. 135 (8): 547–557. Дои:10.1182 / кровь.2019003140. ЧВК 7046598. PMID 31899794.
- ^ а б Pasricha SR, McHugh K, Drakesmith H (июль 2016 г.). "Регулирование гепсидина эритропоэзом: история до сих пор". Ежегодный обзор питания. 36: 417–34. Дои:10.1146 / аннурьев-нутр-071715-050731. PMID 27146013.
- ^ Каутц Л., Юнг Дж., Ду Икс, Габаян В., Чепмен Дж., Насофф М. и др. (Октябрь 2015 г.). «Эритроферрон способствует подавлению гепсидина и перегрузке железом на мышиной модели β-талассемии». Кровь. 126 (17): 2031–7. Дои:10.1182 / кровь-2015-07-658419. ЧВК 4616236. PMID 26276665.
- ^ Каутц Л., Юнг Г., Немет Э, Ганц Т. (октябрь 2014 г.). «Эритроферрон способствует выздоровлению от воспалительной анемии». Кровь. 124 (16): 2569–74. Дои:10.1182 / кровь-2014-06-584607. ЧВК 199959. PMID 25193872.
- ^ Ганц Т., Юнг Дж., Наим А., Гинзбург Ю., Пакбаз З., Вальтер ПБ и др. (Сентябрь 2017 г.). «Иммуноанализ на эритроферрон сыворотки крови человека». Кровь. 130 (10): 1243–1246. Дои:10.1182 / кровь-2017-04-777987. ЧВК 5606005. PMID 28739636.