Hepatozyten-Wachstumsfaktor

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HGF
HGF
Bändermodell nach PDB 1BHT
Eigenschaften des menschlichen Proteins
Bezeichner
Externe IDs

Der Hepatozyten-Wachstumsfaktor (englisch hepatocyte growth/scatter factor, HGF) ist ein parakriner Wachstumsfaktor, der von verschiedenen mesenchymalen Zellen gebildet wird und vor allem auf epitheliale, endotheliale und hämatopoetische Zellen wirkt. HGF spielt eine wichtige Rolle in der Embryonalentwicklung, Zellregeneration und Wundheilung und in der Pathogenese bestimmter Tumoren.[1]

Funktion[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

HGF wurde 1984 zunächst als wichtiger Wachstumsfaktor zur Regulation des Leberwachstums und der Regeneration von Leberzellen beschrieben[2]. HGF ist außerdem an embryonalen Wachstums- und Differenzierungsprozesse beteiligt, unter anderen an der Entstehung von tubulären Strukturen in Niere und Brustdrüse, Skelettmuskulatur[3], Zähnen und Lunge. Er ist beteiligt an der Regulation von Apoptose und in der Regeneration und Wundheilung verschiedener Gewebe.[4]

Struktur[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

HGF wird als Protein in einer Gesamtlänge von 728 Aminosäuren exprimiert. Durch Serinproteasen kommt es zu einer Spaltung in die 69-kDa große alpha-Kette und die 34-kDa große beta-Kette, die über eine Disulfidbrücke verbunden bleiben.

Rezeptor[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Der Rezeptor von HGF ist c-met, ein Tyrosinkinaserezeptor, der auf epithelialen Zellen exprimiert wird und die biologischen Funktionen von HGF vermittelt.[5] c-met aktiviert die nachgeschalteten Signalwege RAS, PI3K, STAT3, beta-catenin und Notch.

Klinische Bedeutung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Es wurde gezeigt, dass HGF in malignen Erkrankungen zu einem aggressiven Tumorwachstum, Infiltration von Gewebe und zur Metastasierung beiträgt.[6] Die Wirksamkeit einer Blockade des HGF-Rezeptors durch Tyrosinkinaseinhibitoren, wie beispielsweise Crizotinib,[7] wird in klinischen Studien zur Behandlung maligner Tumoren untersucht.

Geschichte[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

1984 wurde der HGF als mitogenes Protein für Hepatozyten von Ratten erstmals beschrieben und nachfolgend auch in menschlichem Blut nachgewiesen.[8] Ein zuvor als scatter factor bezeichneter Motilitätsfaktor, der von Fibroblasten gebildet wird wurde 1991 als identisch mit HGF beschrieben.[9]

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. Toshikazu Nakamura: Structure and function of hepatocyte growth factor. In: Progress in Growth Factor Research. Band 3, Nr. 1, 1991, S. 67–85, doi:10.1016/0955-2235(91)90014-U, PMID 1838014.
  2. Toshikazu Nakamura, Katsuhiko Nawa, Akira Ichihara: Partial purification and characterization of hepatocyte growth factor from serum of hepatectomized rats. In: Biochemical and Biophysical Research Communications. Band 122, Nr. 3, 16. August 1984, S. 1450–1459, doi:10.1016/0006-291X(84)91253-1.
  3. Friedhelm Bladt, Dieter Riethmacher, Stefan Isenmann, Adriano Aguzzi, Carmen Birchmeier: Essential role for the c-met receptor in the migration of myogenic precursor cells into the limb bud. In: Nature. Band 376, Nr. 6543, 31. August 1995, S. 768–771, doi:10.1038/376768a0.
  4. Takahiro Nakamura, Katsuya Sakai, Toshikazu Nakamura, Kunio Matsumoto: Hepatocyte growth factor twenty years on: Much more than a growth factor. In: Journal of Gastroenterology and Hepatology. Band 26, 1. Januar 2011, S. 188–202, doi:10.1111/j.1440-1746.2010.06549.x.
  5. D. P. Bottaro u. a.: Identification of the hepatocyte growth factor receptor as the c-met proto-oncogene product. In: Science. Band 251, Nr. 4995, 15. Februar 1991, S. 802–804, doi:10.1126/science.1846706, PMID 1846706.
  6. K. M. Weidner, J. Behrens, J. Vandekerckhove, W. Birchmeier: Scatter factor: molecular characteristics and effect on the invasiveness of epithelial cells. In: The Journal of Cell Biology. Band 111, Nr. 5, 11. Januar 1990, S. 2097–2108, doi:10.1083/jcb.111.5.2097, PMID 2146276.
  7. NCT00585195 A Study Of Oral PF-02341066, A c-Met/Hepatocyte Growth Factor Tyrosine Kinase Inhibitor, In Patients With Advanced Cancer ClinicalTrials.gov
  8. E. Gohda u. a.: Purification and partial characterization of hepatocyte growth factor from plasma of a patient with fulminant hepatic failure. In: Journal of Clinical Investigation. Band 81, Nr. 2, Februar 1988, S. 414–419, PMID 3276728.
  9. R. Montesano, K. Matsumoto, T. Nakamura, L. Orci: Identification of a fibroblast-derived epithelial morphogen as hepatocyte growth factor. In: Cell. Band 67, Nr. 5, 29. November 1991, S. 901–908, doi:10.1016/0092-8674(91)90363-4.