IGF-1在骨骼发育与中枢神经系统中的多效性作用2025-07-14 09:13:11
在骨骼生长发育方面，IGF-1通过刺激间充质干细胞和祖细胞向成骨细胞及软骨细胞分化来促进骨骼生长，并增强这些细胞的增殖能力。研究表明，即使肝脏中IGF-1表达被特异性敲除，肌肉来源的IGF-1旁分泌作用仍能维持机体的正常生长发育。在中枢神经系统，IGF-1在神经元和胶质细胞中的表达具有多重生理功能：促进神经元增殖、抑制细胞凋亡、以及促进神经突触形成。实验证实，IGF-1的过度表达可促进产后大脑发育，而IGF信号通路缺陷则会导致认知功能障碍和情绪异常。值得注意的是，IGF-1能够跨越血脑屏障，在中枢神经系统中发挥内分泌调节作用，同时通过负反馈机制抑制垂体前叶GH的分泌。在胰腺组织中，IGF-1发挥着独特的生理作用。它不仅促进胰岛细胞的增殖和存活，而且研究发现胰腺特异性敲除IGF-1反而会导致胰岛体积增大，并通过调控再生胰岛蛋白的表达来保护胰岛免受破坏。此外，IGF-1在维持多种组织干细胞活性方面具有关键作用。IGF-1的另一重要生理功能是调节骨骼肌蛋白质合成，从而促进肌肉生长和机体发育。当IGF-1与IGF-1R结合后，会引发细胞内胰岛素受体底物-1的磷酸化，随后IRS-1募集并激活磷脂酰肌醇3激酶，进而激活蛋白激酶B。
PI3K/Akt信号通路在肌管肥大过程中起着核心调控作用。在Igf-1基因敲除的成年小鼠中，研究者观察到严重的生长迟缓现象，其体型仅为野生型小鼠的30％，且几乎所有组织均出现萎缩，其中骨骼生长受限尤为显著。通过组织特异性Igf-1敲除模型，研究人员不仅证实了循环IGF-1在调控机体大小和组织生长中的重要作用，还揭示了IGF-1在骨等特定组织中具有自分泌功能。
出自《胰岛素样生长因子系统的组成及其生理功能的研究进展》 作者:李毓鑫，熊霞，何流琴.
