Blood Cell Biochemistry: Hematopoietic Cell Growth Factors and Their Receptors

از نظر تاریخی، زمینه تحقیقات فاکتورهای رشد خونساز با کار Carnot و Deflandre آغاز شد - در سال 1906 آنها پیشنهاد کردند که میزان اریتروپوئزیس توسط یک عامل هومورال موجود در خون، یعنی اریتروپویتین، تنظیم می شود. از این شروع نسبتاً زودهنگام، پیشرفت سریعی در تحقیقات اریتروپویتین حاصل شده است که روندهای کلی در این زمینه مطالعاتی را نشان می دهد. اریتروپویتین تا سال 1977 (از مقادیر بسیار زیاد ادرار بیماران کم خونی آپلاستیک) به همگنی خالص شد. متعاقباً، ژن اریتروپویتین شبیه‌سازی شد (1985)، و مقادیر زیادی از این فاکتور رشد برای آزمایش‌های بالینی (اواخر دهه 1980 به بعد) تولید شد. اریتروپویتین به عنوان یک محصول دارویی با ارزش در درمان تعدادی از بیماری ها، به ویژه نارسایی مزمن کلیه، شناخته شده است. هنگامی که لیگاند شبیه سازی شد، علاقه به گیرنده اریتروپویتین که در سال 1989 شبیه سازی شد، معطوف شد. از آن زمان، مطالعات ساختار/عملکرد روی جهش گیرنده ها انجام شده است، رویدادهای سیگنال دهی سلولی پایین جریان گیرنده اشغال شده شناسایی شده اند، و ویژگی های خاص انواع سلول های تولید کننده و محرک های مولکولی برای تولید اریتروپویتین و همچنین تنظیم رونویسی ژن اریتروپویتین به طور کامل مورد بررسی قرار گرفته اند. این برنامه از رویدادها از دهه 1970 نشان دهنده آن چیزی است که برای تعدادی از فاکتورهای رشد خونساز دیده می شود. در طول مسیر، فاکتورهای رشد خونساز به عنوان اعضای خانواده سیتوکین های مولکول های سیگنالینگ شناخته شده اند که در تعدادی از موقعیت های مختلف فیزیولوژیکی و پاتولوژیک مهم هستند (به زیر مراجعه کنید).

Historically, the field of hematopoietic growth factor research began with the work of Carnot and Deflandre-in 1906 they suggested that the rate of erythropoiesis is regulated by a humoral factor found in the blood, namely, erythropoietin. From this comparatively early start, accelerating progress has been made in erythropoietin research, which demon­ strates the general trends in this field of study. Erythropoietin was purified to homogeneity by 1977 (from enormous quantities of urine from aplastic anemia patients). Subsequently, the gene for erythropoietin has been cloned (1985), and massive quantities of this growth factor have been produced for clinical trials (late 1980s onward). Erythropoietin has become established as a pharmaceutical product of great value in the treatment of a number of diseases, most notably chronic renal failure. Once the ligand had been cloned, interest turned to the erythropoietin receptor, which was cloned in 1989. Since then, structure/ function studies have been performed on receptor mutants, cellular signaling events down­ stream from the occupied receptor have been identified, and the specific producer cell types and molecular stimuli for erythropoietin production have been thoroughly investigated, as has the regulation of erythropoietin gene transcription. This schedule of events since the 1970s typifies that seen for a number of hematopoietic growth factors. Along the way, the hematopoietic growth factors have been recognized as members of the cytokine family of signaling molecules that are important in a number of different physiological and patholog­ ical situations (see below).