一，EGF簡介

EGF的發現是由蒙塔爾奇尼（Montalcini）和科恩（Cohen）教授在純化小鼠頜下腺神經生長因子(NGF)時發現一種可促進新生小鼠提早開眼、長牙及對熱穩定的多肽類物質，此多肽物具有抑制胃酸分泌作用，稱為“抑胃素”，后發現“抑胃素”可直接促進表皮生長，因此命名為表皮生長因子（EGF）。兩位生物學家，也因此獲得1986年的諾貝爾醫學獎。
 

1974年在人尿液中提純獲得人源表皮生長因子(hEGF)，其基因定位于4q25，由53個氨基酸構成，分子量約6KDa，含有3個二硫鍵形成了3個分子內環結構，是其生物活性的關鍵。EGF無糖基部位較穩定，具有耐熱性和耐酸性，主要由頜下腺和十二指腸合成，在人體的絕大多數體液和多種腺體中均有發現，除最初的尿液外，在乳汁和精液中其含量均特異性增高，但在血清中含量較低。
 

EGF家族成員目前發現有6種，除表皮生長因子(EGF)，另外還有轉化生長因子α(TGF-α)，雙向調節蛋白（AR），β-細胞素（BTC），肝素結合EGF樣生長因子（HBEGF）和表皮調節素（EPR）。EGF家族成員對調節細胞生長和增殖起著重要作用。并且在許多發育過程中起重要作用，包括促進間充質細胞和上皮細胞的有絲分裂和分化。

圖1.人源EGF主要結構示意圖（源自參考文獻）

二，EGF與信號網絡

表皮生長因子(EGF)是目前發現的EGFR的主要配體之一。由于EGF配體與細胞外受體相結合，EGFR二聚體化引起胞內域形成酪氨酸激酶活化，即細胞內TK結構域與ATP產生生化反應，ATP變成ADP，TK磷酸化激活EGFR酶活性。活化的EGFR可將增殖信號和抗凋亡信號通過PI3K-AKT-mTOR、Ras-Raf-MEK-ERK1/2等多個下游信號傳導途徑，傳遞至細胞核，控制細胞生長和分裂等。

圖2.表皮生長因子EGF家族信號網絡（源自參考文獻）

三，EGF與皮膚修復

圖3.皮膚創合示意圖（源自參考文獻）

四，EGF與類器官

2021年，類器官被列為“十四五”國家重點研發計劃重點專項。類器官如此火熱，其獲得方式成為目前關注的焦點。類器官培養中最經典的細胞因子培養方案為WNER（分別代表：Wnt-3a、Noggin、EGF和R-Spondins），這4種因子的增減組合可以適用于幾乎所有的類器官培養實驗，表皮生長因子EGF常與其受體結合，誘導增生性變化，另有研究表明，在ENR（EGF、Noggin和R-Spondins））培養基中摸索添加其它成分如CHIR99021和Valproic acid等小分子，可誘導干細胞特定分化。EGF是小腸類器官、胃類器官、肝臟類器官、胰腺類器官、乳腺類器官、腦等類器官培養因子之一。

圖4.EGF應用培養示意圖（源自參考文獻）

五，EGF與疾病研究

數據顯示，EGF啟動子區基因多態性與癌癥的發生和轉移有重要關聯，研究中發現EGF啟動子61位點突變會降低外周血細胞EGF表達，使得惡性黑色素瘤發生的風險提高，其結果和機制有待深入闡明。在口腔鱗癌研究中，EGF的表達隨增生程度增加而提高。另在EGF針對消化道潰瘍修復可能性機制研究中發現，可增加黏膜基因合成，激活鳥氨酸脫羧酶（ODC），抑制胃酸分泌，并促進胃黏膜粘液糖蛋白的合成與分泌，提高黏膜血流量。還有在EGF與皮膚病關系研究中發現，EGF在銀屑病進行期皮損表皮中的分布顯著高于常人恢復期和未感染表皮，因此在復發和治療效果中有重要作用。同時在EGF與EGFR信號途徑過程中介導眾多細胞分化，遷移，黏附和細胞修復，相關EGFR藥物亦有三代產品在市。

表：EGF與相關疾病概述表

EGF可加速新細胞生成，提高新細胞數量，促進皮膚細胞新陳代謝，死皮層逐漸脫落，并保持光滑膚質，有皮膚彈性增強，皮膚皺紋減少和防止皮膚衰老的作用。另外，hEGF廣泛作用人體多種組織，促進細胞生長。對內皮細胞和成纖維細胞有趨化刺激作用，作用遷移向受損部位，還可促進成纖維細胞生成膠原蛋白，有一定創傷修復中作用。由于組織中EGF的含量普遍較低，不滿足于細胞增殖和肉芽組織發育。因此有效人工表達的EGF在細胞增殖，組織再生，體表創傷，潰瘍和燒傷等臨床應用中具有重要意義。