I和IV型胶原蛋白的肽片段在健康和疾病中起什么作用？,Life Sciences

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I和IV型胶原蛋白的肽片段在健康和疾病中起什么作用？
Life Sciences ( IF 5.2 ) Pub Date : 2019-04-21 , DOI: 10.1016/j.lfs.2019.04.042
Andrew Kisling ₁ , Robert M Lust ₁ , Laxmansa C Katwa ₁

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胶原蛋白是哺乳动物系统中最丰富的蛋白质。它可以在骨骼，肝脏，肾脏，心脏，牙齿和皮肤等器官中找到。胶原蛋白为发现胶原蛋白的组织提供了必要的结构框架。但是，如果细胞外基质（ECM）中胶原蛋白类型的微妙平衡发生任何变化，则会出现问题。例如，增加胶原蛋白I：III的比例将为组织结构提供额外的刚度，而降低该比例将为组织提供弹性和柔韧性。组织的适当功能取决于此范围，不会在任一方向倾斜太多。在ECM重塑过程中，无论是正常还是不利的主要参与者是通过分泌胶原前体和基质金属蛋白酶的成纤维细胞，后者负责ECM降级。通过蛋白水解切割这些胶原蛋白原纤维产生的胶原蛋白肽虽然曾经被认为缺乏功能，但近年来已显示出可增强和调节通过整联蛋白受体起作用的多种细胞过程的作用。已从许多不同的胶原蛋白类型中鉴定出许多胶原蛋白肽，并已显示出它们可调节细胞增殖，迁移，凋亡和减少血管生成等过程。目的胶原蛋白肽是由组织间质基质的主要胶原蛋白类型（I型胶原蛋白）和基底膜（IV型胶原蛋白）产生的胶原蛋白肽。因此，本综述着眼于突出胶原及其肽在调节生理健康和疾病中非正统功能作用的一些实例。通过蛋白水解切割这些胶原蛋白原纤维产生的胶原蛋白肽虽然曾经被认为缺乏功能，但近年来已显示出可增强和调节通过整联蛋白受体起作用的多种细胞过程的作用。已从许多不同的胶原蛋白类型中鉴定出许多胶原蛋白肽，并已显示出它们可调节细胞增殖，迁移，凋亡和减少血管生成等过程。目的胶原蛋白肽是由组织间质基质的主要胶原蛋白类型（I型胶原蛋白）和基底膜（IV型胶原蛋白）产生的胶原蛋白肽。因此，本综述着眼于突出胶原及其肽在调节生理健康和疾病中非正统功能作用的一些实例。通过蛋白水解切割这些胶原蛋白原纤维产生的胶原蛋白肽虽然曾经被认为缺乏功能，但近年来已显示出可增强和调节通过整联蛋白受体起作用的多种细胞过程的作用。已从许多不同的胶原蛋白类型中鉴定出许多胶原蛋白肽，并已显示出它们可调节细胞增殖，迁移，凋亡和减少血管生成等过程。目的胶原蛋白肽是由组织间质基质的主要胶原蛋白类型（I型胶原蛋白）和基底膜（IV型胶原蛋白）产生的胶原蛋白肽。因此，本综述着眼于突出胶原及其肽在调节生理健康和疾病中非正统功能作用的一些实例。

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What is the role of peptide fragments of collagen I and IV in health and disease?

Collagen is the most abundant protein in mammalian systems; it can be found in organs such as bones, the liver, kidney, heart, teeth, and skin. Collagen provides the necessary structural framework for tissues in which it is found. However, if there are any alterations in the delicate balance of collagen types in the extracellular matrix (ECM), then problems arise. For example, increasing collagen I:III ratio would provide additional rigidity to tissue structure, whereas decreasing this ratio would provide elasticity and flexibility to the tissue. The proper function of tissues is reliant on this scale not tipping too far in either direction. Major players in the process of ECM remodeling, both normal and adverse, are the fibroblast cells via the secretion of collagen precursors and matrix metalloproteinases, with the latter responsible for ECM degradation. The collagen peptides created by the proteolytic cleavage of these collagen fibrils, while once thought to have an absence of function, have been shown over recent years to potentiate and regulate a variety of cellular processes acting through integrin receptors. Many collagen peptides have been identified from many different collagen types and have been shown to regulate processes such as cell proliferation, migration, apoptosis, and reduce angiogenesis. The collagen peptides of interest are those generated from the primary collagen type of tissue interstitial matrix, collagen type I, and the basement membrane, collagen type IV. Thus, this review looks to highlight some examples of unorthodox functional roles of collagen and its peptides in regulating physiological health and disease.

更新日期：2019-04-17

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