FGF1-Gene

Das FGF1-Gen (FGF1 steht für: Fibroblast Growth Factor 1) ist ein Protein kodierendes Gen, das auf Chromosom 5q31.3 lokalisiert ist. Es wurden mehrere alternativ gespleißte Varianten beschrieben, die verschiedene Isoformen kodieren. Ein wichtiger Paralog dieses Gens ist FGF2.

Das von dem  FGF1-Gen kodierte Protein ist ein Mitglied der Familie der Fibroblasten-Wachstumsfaktoren (FGF). Die Mitglieder der FGF-Familie besitzen eine breite mitogene und zelluläre Überlebensaktivität und sind an einer Vielzahl biologischer Prozesse beteiligt, darunter Embryonalentwicklung, Zellwachstum, Morphogenese, Gewebereparatur, Tumorwachstum und Invasion. Das FGF1-Protein wirkt als Modifikator der Migration und Proliferation von Endothelzellen sowie als angiogener Faktor. Es wirkt in vitro als Mitogen für eine Vielzahl von Mesoderm- und Neuroektoderm-Zellen und ist daher vermutlich an der Organogenese beteiligt.

Das FGF1-Protein spielt eine wichtige Rolle bei der Regulation von Zellüberleben, Zellteilung, Angiogenese, Zelldifferenzierung und Zellmigration. Wirkt in vitro als starkes Mitogen. Wirkt als Ligand für FGFR1 und versch. Integrine. Bindet in Gegenwart von Heparin an FGFR1, was zur Dimerisierung und Aktivierung von FGFR1 durch sequenzielle Autophosphorylierung an Tyrosinresten führt, die als Andockstellen für interagierende Proteine dienen, was zur Aktivierung mehrerer Signalkaskaden führt.

Bindet an das Integrin ITGAV:ITGB3. Grundsätzlich spielen Integrine bei der Signalübertragung von Fibroblasten-Wachstumsfaktoren (FGF) eine Rolle, indem sie mit FGF-Rezeptoren (FGFRs) zusammenwirken. FGF1 bindet direkt an das lösliche und an der Zelloberfläche befindliche Integrin ITGAV:ITGB3. Antagonisten gegen ITGAV:ITGB3 blockieren diese Interaktion. Die Bindung an Integrin, die anschließende Bildung eines ternären Komplexes mit Integrin und FGFR1 und die Rekrutierung von PTPN11 in den Komplex sind für die FGF1-Signalübertragung von wesentlicher Bedeutung (Mori S et al. 2008; Yamaji S et al. 2010). Induziert die Phosphorylierung und Aktivierung von FGFR1, FRS2, MAPK3/ERK1, MAPK1/ERK2 und AKT1. Kann Angiogenese auslösen (Mori S et al. (2013)

1. Mori S et al. (2008) Direct binding of integrin alphavbeta3 to FGF1 plays a role in FGF1 signaling. J Biol Chem 283:18066-18075.
2. Mori S et al. (2013) A dominant-negative FGF1 mutant (the R50E mutant) suppresses tumorigenesis and angiogenesis. PLoS One 8:e57927.
3. Yamaji S et al. (2010) A novel fibroblast growth factor-1 (FGF1) mutant that acts as an FGF antagonist. PLoS One 5:e10273.