El G-CSF és una hormona peptídica que estimula la formació de granulòcits. Per tant, té una gran importància en la funció del sistema immune. L'hormona també s'administra com a fàrmac a pacients amb una malaltia severa sistema immune per estimular la formació de blanc neutrofílic sang les cèl · lules.
Què és G-CSF?
G-CSF és l'abreviatura de factor estimulador de la colònia de granulòcits. És una hormona peptídica que estimula la formació de granulòcits a partir de cèl·lules mare pluripotents. El factor estimulador de la colònia de granulòcits pertany a les citocines. En general, les citocines ho són proteïnes que són responsables de la proliferació de cèl·lules immunes i, per tant, controlen la resposta immune. Hi ha diferents tipus de citocines. L’hormona peptídica G-CSF és un dels factors estimulants de les colònies. Químicament, el G-CSF humà és una glicoproteïna que consta de 174 aminoàcids. A la posició 133 hi ha l’aminoàcid treonina, que està glicosilada en el seu grup hidroxil. La porció no proteogènica de la molècula al lloc glicosilat representa aproximadament el quatre per cent del pes molecular. Consta dels components àcid α-N-acetil-neuramínic, N-acetil-galactosamina i β-galactosa. La glicosilació té una influència estabilitzadora sobre la proteïna. Al mateix temps, també té un paper important en determinades funcions com l’activació de granulòcits madurs per combatre els focus d’infecció actuals. A més, el G-CSF conté encara dos disulfurs ponts, que determinen l’estructura secundària de la proteïna. En humans, la codificació general per G-CSF es troba al cromosoma 17.
Funció, efectes i rols
Com es va esmentar anteriorment, el G-CSF és un factor important del sistema immune. Estimula les cèl·lules precursores immadures del sistema hematopoètic (sistema hematopoètic o pre-CFU) per diferenciar-se i proliferar. Això significa que les cèl·lules mare pluripotents no diferenciades sota la influència del G-CSF es diferencien en granulòcits i proliferen per divisió cel·lular. Els granulòcits són de color blanc neutrofílic sang cèl·lules que funcionen com les anomenades cèl·lules carronyeres. Aquests esdevenen efectius quan l’organisme està infectat per els bacteris. Per tant, qualsevol infecció bacteriana produeix la proliferació de fagòcits a partir de cèl·lules progenitores no diferenciades. A més, el G-CSF també estimula que els granulòcits madurs es desplacin als llocs d'infecció per tal de matar els els bacteris allà. En aquesta funció, la molècula és ajudada per la seva part unida a la glicosilació. Al lloc de la infecció, el G-CSF pot millorar la formació de hidrogen peròxid de granulòcits, provocant la matança de els bacteris encara més eficaç. Una tercera funció del G-CSF és provocar el despreniment de cèl·lules progenitores hematopoètiques del seu entorn al medul · la òssia. Això permet que algunes d’aquestes cèl·lules entren al perifèric sang. Amb més administració de G-CSF, aquest procés es pot repetir, donant lloc a l’acumulació de cèl·lules mare pluripotents a la sang. Aquest procés també es coneix com afèresi. L’afèresi s’ha demostrat útil per a donants de cèl·lules mare o per a pacients sotmesos a un tractament intensiu quimioteràpia. Per aquest camí, quimioteràpia els pacients poden tornar a trasplantar la seva pròpia sang enriquida amb cèl·lules mare. Els donants de cèl·lules mare, al seu torn, poden esdevenir normals donació de sang en comptes de a medul · la òssia donació. El G-CSF serveix, per tant, com a medicament i s’utilitza en neutropènia crònica (disminució de granulòcits de neutròfils), quimioteràpia, O trasplantament de cèl·lules mare.
Formació, aparició, propietats i valors òptims
El G-CSF participa en la complexa xarxa homeostàtica de l’organisme. El factor estimulant de la colònia de granulòcits és un component tant del sistema immunitari com del el sistema endocrí. Medul · la òssia cèl·lules mare pluripotents i madures granulòcits de neutròfils posseir receptors per al G-CSF. Quan sigui necessari, el fitxer proteïnes de G-CSF s’uneixen als receptors i asseguren així el desplegament del seu efecte. Cada organisme produeix el seu propi G-CSF. No obstant això, quan augmenta la necessitat, com en el cas d’infeccions greus, quimioteràpia o general immunodeficiència, és possible que l’hormona s’hagi d’injectar per via subcutània. Conegut les drogues són pegfilgrastim i lipegfilgrastim. Es produeixen de manera recombinant a partir de certes cèl·lules de mamífers com les cèl·lules CHO (ovari de hàmster xinès) o d'Escherichia coli. Les seqüències d’aminoàcids són idèntiques en ambdues formes de producció. Pot haver-hi diferències en la glicosilació, però els productes més nous es glicosilen a la mateixa posició que el G-CSF original. Algunes formes de processament, com la PEGilació, augmenten encara més l'estabilitat i la vida mitjana del les drogues en ús sense alterar la seva eficàcia. Per aconseguir-ho, es crea un enllaç químic de G-CSF amb polietilè glicol.
Malalties i trastorns
També es poden produir efectes secundaris amb l’ús de G-CSF. Os i múscul dolor són els més comuns. Sovint s’uneixen a aquestes nàusea, vòmits, pèrdua de gana i diarrea. Mucosa inflamació i la pèrdua de cabell també es pot produir. Les queixes són el resultat de la major formació de granulòcits de neutròfils, que desencadenen augment de les reaccions immunitàries Menys freqüentment, s’observen infiltrats als pulmons, causant tes, falta d'alè i febre, entre altres símptomes. Això pot fins i tot lead a l’anomenada Síndrome de Trastorn Respiratori Agut (ARDS), que indica una reacció intensa dels pulmons davant de factors perjudicials externs. El melsa pot augmentar fins al punt de ruptura esplènica. Un altre símptoma és l’augment de la leucocitosi, que és l’augment de la producció de glòbuls blancs. No s’ha d’utilitzar G-CSF en presència de falç anèmia, ja que segons un estudi nord-americà, aquí es poden produir efectes secundaris greus, fins i tot de vegades provocant una insuficiència múltiple d'òrgans. No obstant això, molts estudis també mostren que els símptomes solen ser reversibles. Després de la suspensió de teràpia amb G-CSF, els efectes secundaris també desapareixen. Tot i que hi ha una formació augmentada de neutròfils leucòcits durant el tractament amb G-CSF, fins ara els estudis no han trobat un major risc de desenvolupar-se leucèmia.
