M-CSF(也稱為(wei) CSF-1)不僅(jin) 可以在培養(yang) 物中誘導巨噬細胞分化。然而,對 CSF-1 缺陷 (op/op) 小鼠的研究強調了 M-CSF 在發育和生育、骨重塑和組織修複、免疫監視等各個(ge) 方麵的不同作用。 M-CSF(巨噬細胞集落刺激因子)是一種同型二聚體(ti) 細胞因子,據信是通過膜結合前體(ti) 的蛋白水解裂解分泌的,並具有 3 種差異剪接亞(ya) 型。 (1) M-CSF被表達於(yu) 單核吞噬細胞表麵的CSF-1R識別。 (2) IL34 是一已知的 CSF-1R 配體(ti) ,與(yu) M-CSF 沒有序列同源性,並且被認為(wei) 結合 CSF-1R 上的不同結構域。 (3, 4) 盡管存在這些差異,M-CSF 和 IL-34 均控製單核吞噬細胞(包括單核細胞、巨噬細胞、樹突細胞、朗格漢斯細胞、小膠質細胞和破骨細胞)的分化、存活和增殖。 M-CSF 和 IL-34 功能之間觀察到的差異被認為(wei) 主要是由於(yu) 差異表達模式所致。 (5)
盡管最初被描述為(wei) 巨噬細胞生長因子,但後來證明 M-CSF 表達在許多途徑中至關(guan) 重要。骨質硬化(op/op)突變小鼠的許多單核吞噬細胞群嚴(yan) 重缺乏,包括破骨細胞、單核細胞和巨噬細胞,導致骨質硬化和生育能力受損。這種缺陷是由 CSF-1 基因的自發無效突變引起的。 (6) 此外,缺乏 CSF-1R 功能的人類會(hui) 出現白質腦病,而 CSF-1R 信號傳(chuan) 導增強與(yu) 癌症的發生和不良預後相關(guan) ,這凸顯了 M-CSF 和 IL-34 在調節免疫穩態中的重要性。事實上,多種炎症和惡性腫瘤都與(yu) M-CSF 水平升高相關(guan) ,包括類風濕性關(guan) 節炎。 (7) CSF-1作為(wei) 治療劑的施用已被探索並顯示出促進組織修複的前景,並且CSF-1或CSF-1R的抑製可能在癌症治療中具有應用。 (8)
HomoloGene 鑒定出的人類 M-CSF 同源物存在於(yu) 黑猩猩、恒河猴、狗、牛、小鼠和大鼠中。 (1) 此外,已發現 M-CSF、IL34 和 CSF-1R 的鳥類直係同源物,並顯示其在單核細胞增殖中發揮作用。 (9) M-CSF 還表現出一些跨物種反應性,人和豬的 M-CSF 與(yu) 人、豬、小鼠、狗和貓的 CSF-1R 相互作用。鼠 M-CSF 與(yu) 豬和貓 CSF-1R 具有一定的交叉反應性。 (10, 11) 總之,這些數據表明 M-CSF 在脊椎動物中具有進化保守性,強調了 M-CSF 和單核吞噬細胞的重要性。
M-CSF 以其在單核吞噬細胞的增殖、分化和存活中的作用而聞名。然而,隨著人們(men) 認識到這些細胞在許多器官係統中的廣泛重要性,我們(men) 對 M-CSF 重要性的理解不斷加深。 M-CSF 調節對於(yu) 維持體(ti) 內(nei) 平衡至關(guan) 重要,調節失調會(hui) 影響發育、生育能力、炎症、破骨細胞生成、免疫以及癌症的發生和進展。