Ggrowth and Differentiation Factor-5 (GDF-5)


	ВМР - большое семейство секретируемых белков, относящееся к суперсемейству TGFβ, участвует в скелетогенезе. Анализировали роль growth and differentiation factor-5 (GDF-5) , называемого также cartilage derived morphogenetic protein-1 (CDMP-1), во время формирования пальцев у эмбрионов кур. GDF-5 член подгруппы GDF семейства ВМР. GDF-5 действует как потенциальный хондрогенный индуктор. У мышей gdf-5 имеет регулируемый паттерн экспрессии во время формирования суставов аппендикулярного скелета, а мыши, дефицитные по GDF-5 (brachypodism) имеют укороченные кости конечностей и отсутствие межфаланговых суставов. Сходные нарушения наблюдаeтся при различных хондроплазиях у человека, вызываемых нарушениями гена gdf-5. GDF-5 иплантированный подкожно или внутримышечно взрослым крысам вызывает образование храща и кости или плотной соединительной ткани, напоминающей эктопическое сухожилие. ВМР - большое семейство секретируемых белков, относящееся к суперсемейству TGFβ, участвует в скелетогенезе. GDF-5 вместе с GDF-6 и GDF-7 образуют подгруппу, участвующюю в инициальных стадиях аппендикулярного скелетогенеза, включая (1) индукцию образования хряща,(2) детерминацию сустав-формирующей области, (3) рост хрящевых зачатков длинных костей, (4) инициацию оссификации и (5) возникновение сухожилий. Роль GDF-5 как индуктора храща базируется на его способности индуцировать эктопический хрящ и кость подкожно у крыс. Ген gdf-5 не участвует в инициации хондрогенеза, на это указывает то, что его экспрессия отсутствует в прехондрогенных агрегатах (за исключением агрегата последнего фалангового элемента) и что GDF-5 не индцирует эктопический хрящ в межпальцевой мезодерме, ткани с высоким хондрогенным потенциалом. GDF-5 является сильным сигналом для роста и диференцировки хряща в клетках ,эспрессирующих bmpR1b (его рецептор). Noggin является секретируемым белком антогонистом функции ВМР-2Б ВМР-4 и ВМР-7 он препятсвует их связыванию со своими рецепторами. Noggin связывется in vitro с GDF-5 и ингибирует его эффект in vivo. Их взаимодействие в пальцах может регулировать размеры и форму хрящей. Noggin диффундирующий белок, экспресирующий в пальцевых лучах градиентно блокирует локальное действие BMPs (-2, -4 и -7). Равновесие между Noggin и BMPs может служить пусковым сигналом для экспрессии gdf-5 в сустав-формирующих областях. Присутсвие непрерывного домена gdf-5 на перихондральной поверхности пальцев, избыточно экспрессирующих Ihh или Shh указывает на то, что сигналы hedgehog способствуют экспрессии этого гена в клетках, которые неполностью комиттированы к хондрогенезу.

ВМР - большое семейство секретируемых белков, относящееся к суперсемейству TGFβ, участвует в скелетогенезе. Анализировали роль growth and differentiation factor-5 (GDF-5) , называемого также cartilage derived morphogenetic protein-1 (CDMP-1), во время формирования пальцев у эмбрионов кур. GDF-5 член подгруппы GDF семейства ВМР. GDF-5 действует как потенциальный хондрогенный индуктор. У мышей gdf-5 имеет регулируемый паттерн экспрессии во время формирования суставов аппендикулярного скелета, а мыши, дефицитные по GDF-5 (brachypodism) имеют укороченные кости конечностей и отсутствие межфаланговых суставов. Сходные нарушения наблюдаeтся при различных хондроплазиях у человека, вызываемых нарушениями гена gdf-5. GDF-5 иплантированный подкожно или внутримышечно взрослым крысам вызывает образование храща и кости или плотной соединительной ткани, напоминающей эктопическое сухожилие. ВМР - большое семейство секретируемых белков, относящееся к суперсемейству TGFβ, участвует в скелетогенезе.

GDF-5 вместе с GDF-6 и GDF-7 образуют подгруппу, участвующюю в инициальных стадиях аппендикулярного скелетогенеза, включая (1) индукцию образования хряща,(2) детерминацию сустав-формирующей области, (3) рост хрящевых зачатков длинных костей, (4) инициацию оссификации и (5) возникновение сухожилий. Роль GDF-5 как индуктора храща базируется на его способности индуцировать эктопический хрящ и кость подкожно у крыс. Ген gdf-5 не участвует в инициации хондрогенеза, на это указывает то, что его экспрессия отсутствует в прехондрогенных агрегатах (за исключением агрегата последнего фалангового элемента) и что GDF-5 не индцирует эктопический хрящ в межпальцевой мезодерме, ткани с высоким хондрогенным потенциалом. GDF-5 является сильным сигналом для роста и диференцировки хряща в клетках ,эспрессирующих bmpR1b (его рецептор). Noggin является секретируемым белком антогонистом функции ВМР-2Б ВМР-4 и ВМР-7 он препятсвует их связыванию со своими рецепторами. Noggin связывется in vitro с GDF-5 и ингибирует его эффект in vivo. Их взаимодействие в пальцах может регулировать размеры и форму хрящей.

Noggin диффундирующий белок, экспресирующий в пальцевых лучах градиентно блокирует локальное действие BMPs (-2, -4 и -7). Равновесие между Noggin и BMPs может служить пусковым сигналом для экспрессии gdf-5 в сустав-формирующих областях. Присутсвие непрерывного домена gdf-5 на перихондральной поверхности пальцев, избыточно экспрессирующих Ihh или Shh указывает на то, что сигналы hedgehog способствуют экспрессии этого гена в клетках, которые неполностью комиттированы к хондрогенезу.