G-CSF: fonction et maladies

Le G-CSF est une hormone peptidique qui stimule la formation de granulocytes. Ainsi, il revêt une grande importance dans la fonction de la système immunitaire . L'hormone est également administrée en tant que médicament aux patients atteints d'un système immunitaire pour stimuler la formation de blanc neutrophile sang cellules.

Qu'est-ce que le G-CSF?

G-CSF est l'abréviation de facteur de stimulation des colonies de granulocytes. C'est une hormone peptidique qui stimule la formation de granulocytes à partir de cellules souches pluripotentes. Le facteur de stimulation des colonies de granulocytes fait partie des cytokines. En général, les cytokines sont protéines qui sont responsables de la prolifération des cellules immunitaires et contrôlent ainsi la réponse immunitaire. Il existe différents types de cytokines. L'hormone peptidique G-CSF est l'un des facteurs stimulant les colonies. Chimiquement, le G-CSF humain est une glycoprotéine constituée de 174 acides aminés. En position 133 se trouve l'acide aminé thréonine, qui est glycosylé au niveau de son groupe hydroxyle. La partie non protéinogène de la molécule au niveau du site glycosylé représente environ quatre pour cent du poids moléculaire. Il se compose des composants acide α-N-acétyl-neuraminique, N-acétyl-galactosamine et β-galactose. La glycosylation a une influence stabilisatrice sur la protéine. Dans le même temps, il joue également un rôle important dans certaines fonctions telles que l'activation des granulocytes matures pour lutter contre les foyers actuels d'infection. De plus, le G-CSF contient toujours deux disulfures ponts, qui déterminent la structure secondaire de la protéine. Chez l'homme, le codage gène pour G-CSF est situé sur le chromosome 17.

Fonction, effets et rôles

Comme mentionné précédemment, le G-CSF est un facteur important de la système immunitaire . Il stimule les cellules précurseurs immatures du système hématopoïétique (système hématopoïétique ou pré-CFU) à se différencier et à proliférer. Cela signifie que les cellules souches pluripotentes indifférenciées sous l'influence du G-CSF se différencient en granulocytes et prolifèrent par division cellulaire. Les granulocytes sont blancs neutrophiles sang des cellules qui fonctionnent comme des cellules dites piégeuses. Ceux-ci deviennent efficaces lorsque l'organisme est infecté par les bactéries. Ainsi, toute infection bactérienne entraîne la prolifération de phagocytes à partir de cellules progénitrices indifférenciées. En outre, le G-CSF stimule également les granulocytes matures à se déplacer vers les sites d'infection afin de tuer le les bactéries là. Dans cette fonction, la molécule est assistée par son groupement lié à la glycosylation. Au site de l'infection, le G-CSF peut ainsi favoriser la formation de Hydrogénation peroxyde dans les granulocytes, faisant la mort de les bactéries encore plus efficace. Une troisième fonction du G-CSF est de provoquer le détachement des cellules progénitrices hématopoïétiques de leur environnement dans le moelle osseuse. Cela permet à certaines de ces cellules d'entrer dans le périphérique sang. Avec plus administration de G-CSF, ce processus peut être répété, entraînant une accumulation de cellules souches pluripotentes dans le sang. Ce processus est également connu sous le nom d'aphérèse. L'aphérèse s'est avérée utile pour les donneurs de cellules souches ou pour les patients subissant des chimiothérapie. De cette façon, chimiothérapie les patients peuvent se faire transplanter leur propre sang enrichi en cellules souches. Les donneurs de cellules souches, à leur tour, peuvent faire un don de sang au lieu d'une moelle osseuse don. Le G-CSF sert donc de médicament et est utilisé dans la neutropénie chronique (diminution de granulocytes neutrophiles), chimiothérapieou transplantation de cellules souches.

Formation, occurrence, propriétés et valeurs optimales

Le G-CSF est impliqué dans le réseau homéostatique complexe de l'organisme. Le facteur de stimulation des colonies de granulocytes est un composant à la fois du système immunitaire et du système endocrinien. Moelle osseuse cellules souches pluripotentes et matures granulocytes neutrophiles possèdent des récepteurs pour le G-CSF. Au besoin, le protéines du G-CSF se lient aux récepteurs et assurent ainsi le déploiement de leur effet. Chaque organisme produit son propre G-CSF. Cependant, lorsque le besoin augmente, comme dans le cas d'infections sévères, de chimiothérapie ou immunodéficience, l'hormone peut devoir être injectée par voie sous-cutanée. Connu médicaments pegfilgrastim et lipegfilgrastim. Celles-ci sont produites de manière recombinante à partir de certaines cellules de mammifères telles que les cellules CHO (Chinese Hamster Ovary) ou d'Escherichia coli. Les séquences d'acides aminés sont identiques dans les deux formes de production. Il peut y avoir des différences de glycosylation, mais les nouveaux produits sont glycosylés à la même position que le G-CSF d'origine. Certaines formes de traitement, telles que la PEGylation, augmentent encore la stabilité et la demi-vie du médicaments en cours d'utilisation sans altérer leur efficacité. Pour y parvenir, une liaison chimique du G-CSF avec le polyéthylène glycol est créée.

Maladies et troubles

Des effets secondaires peuvent également survenir avec l'utilisation de G-CSF. Os et muscle douleur sont les plus courants. Ceux-ci sont souvent rejoints par nausée, vomissement, perte d'appétit ainsi que diarrhée. Muqueuse inflammation ainsi que la chute des cheveux peut également se produire. Les plaintes sont le résultat de la formation accrue de granulocytes neutrophiles, qui déclenchent alors des réactions immunitaires accrues. Moins fréquemment, des infiltrats sont observés dans les poumons, provoquant tousser, essoufflement et fièvre, entre autres symptômes. Cela peut même conduire au soi-disant syndrome de détresse respiratoire aiguë (SDRA), qui indique une réaction intense des poumons à des facteurs externes dommageables. le rate peut s'agrandir au point de rupture splénique. Un autre symptôme est l'augmentation de la leucocytose, qui est la production accrue de globules blancs. Le G-CSF ne doit pas être utilisé en présence de drépanocytose anémie, puisque selon une étude américaine, des effets secondaires sévères peuvent survenir ici, conduisant parfois même à une défaillance d'organes multiples. Cependant, de nombreuses études montrent également que les symptômes sont généralement réversibles. Après l'arrêt de thérapie avec le G-CSF, les effets secondaires disparaissent également. Bien qu'il y ait une formation accrue de neutrophiles leucocytes pendant le traitement par G-CSF, les études menées à ce jour n'ont pas trouvé d'augmentation du risque de développer leucémie.