Descrizione
L’IGF‑1 è un fattore di crescita che promuove la rigenerazione di muscoli, fegato, osso e cervello; viene rilasciato in risposta a un danno tissutale da fibroblasti, miociti, cellule immunitarie, neuroni, cardiomiociti ed epatociti, oppure prodotto dal fegato sotto stimolo dell’ormone della crescita (GH).
È strutturalmente simile all’insulina e, legandosi debolmente ai suoi recettori, può causare un’ipoglicemia transitoria; la sua biodisponibilità dipende dalle proteine leganti IGFBP, in particolare IGFBP‑3 che ne sequestra gran parte nel siero, modulando sia l’emivita (circa 20 minuti, più lunga quando molte IGFBP sono presenti) sia il corretto trasporto endoteliale verso i tessuti bersaglio e limitando interazioni indesiderate con i recettori insulinici.
A differenza di altri fattori di crescita, l’IGF‑1 stimola sia proliferazione sia differenziazione: nelle fasi iniziali del danno prevale l’isoforma IGF‑1c/MGF che avvia la proliferazione, seguita dall’isoforma IGF‑1e che guida la differenziazione delle cellule progenitrici nel tipo cellulare necessario alla riparazione.
Con l’età l’IGF‑1 si riduce, peggiorando la capacità rigenerativa; l’aumento ematico di IGF‑1 dipende dall’attivazione di STAT5b da parte del GH, e il legame tra i due ormoni è stretto (incrementi di IGF‑1 si associano a maggior secrezione pulsatile di GH). Nel muscolo che invecchia, i segnali a valle del recettore IGF‑1 risultano alterati con calo della sintesi proteica, più connettivo e trigliceridi, maggiore rischio di atrofia e apoptosi; al contrario, livelli più alti o espressione aumentata di IGF‑1 hanno effetti protettivi contro la sarcopenia. Bassi livelli di IGF‑1 si associano anche a immunodeficienza, stress ossidativo, fibrosi, adiposità viscerale, insufficienza cardiaca e neurodegenerazione.
Esistono forme modificate per migliorarne resa ed emivita: il DES‑IGF‑1, privo di tre aminoacidi terminali, mostra maggiore affinità recettoriale e minore legame alle IGFBP, mentre l’IGF‑1 long R3, con una coda peptidica aggiuntiva e una sostituzione in posizione 3, è più biodisponibile e consente somministrazioni meno frequenti.