Towards molecular separation of metabolic and mitogenic effects of insulin and IGF-2
Project goals
Insulin and IGF-2 are related hormones that control key aspects of metabolism and growth in tissues. Although insulin and IGF-2 have distinct physiological roles, they utilize similar signaling pathways mediating metabolic or mitogenic responses through IR-B or IR-A and IGF-1R. Deregulation of receptors leads to the overexpression of IR-A and IGF-1R and increases autocrine production of IGF-2. Activation of the IR-A/IGF-1R/IGF-2 loop can subsequently cause the proliferation of cancer cells and escape from apoptosis. The aim of our research project is to better understand molecular mechanisms of differential interactions of insulin/IGF-2 with IR isoforms/IGF-1R. This should lead to design of analogues of insulin and IGF-2 selectively interacting with IR-B or IGF-1R. Such molecules with separate metabolic or mitogenic effects might have a potential for treatment of diabetics and patients with unfavorable cancer prognosis or in treatment of growth disorders and in suppression of tumor growth.
Keywords
insulinIGF-1IGF-2diabetesproteinsprotein synthesisprotein expressionanaloguescancer
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 19 (SGA0201500001)
Main participants
Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
15-19018S
Alternative language
Project name in Czech
Rozlišení metabolické a mitogenní odpovědi insulinu a IGF-2 na molekulární úrovni
Annotation in Czech
Insulin a IGF-2 jsou navzájem si podobné proteinové hormony, které hrají klíčovou roli v metabolismu a růstu tkání. Ačkoliv mají insulin a IGF-2 různé fyziologické funkce, sdílejí podobné signalizační dráhy, které zprostředkovávají jejich metabolickou či mitogenní odpověď v důsledku vazby na receptory IR-B nebo IR-A a IGF-1R. Porucha regulace receptorů vede k zvýšené expresi IR-A a IGF-1R a prohloubení autokrinní produkce IGF-2. Aktivace této IR-A/IGF-1R/IGF-2 smyčky vede k větší proliferaci rakovinných buněk a zabránění apoptózy buněk. Cílem projektu je lépe porozumět molekulárnímu mechanismu rozdílné interakce a signalizace insulinu a IGF-2 s jejich receptory a navrhnout analogy insulinu a IGF-2 selektivně se vázající na IR-B nebo IGF-1R. Takové molekuly s rozlišenými mitogenními a metabolickými účinky by mohly mít velký potenciál v léčbě diabetických pacientů a pacientů se špatnou prognozóu vzniku rakoviny nebo se uplatnit při léčbě růstových poruch či naopak při potlačení růstu nádorů.
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
CEP classification - main branch
CE - Biochemistry
CEP - secondary branch
FB - Endocrinology, diabetology, metabolism, nutrition
CEP - another secondary branch
EB - Genetics and molecular biology
10603 - Genetics and heredity (medical genetics to be 3)
10604 - Reproductive biology (medical aspects to be 3)
10605 - Developmental biology
10608 - Biochemistry and molecular biology
10609 - Biochemical research methods
30101 - Human genetics
30202 - Endocrinology and metabolism (including diabetes, hormones)
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
The research was performed according to the proposed structure of specific objectives and outputs in the form of 3 publications and manuscripts meet the intent of the researcher. The results contribute to our understanding of the interaction between hormones (insulin, IGF1, IGF2) and their receptors, and are potentially applicable in the design of synthetic analogs.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2015
Realization period - end
Dec 31, 2017
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Apr 5, 2017
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP18-GA0-GA-U/02:1
Data delivery date
May 4, 2018
Finance
Total approved costs
6,705 thou. CZK
Public financial support
6,705 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
6 705 CZK thou.
Public support
6 705 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
CE - Biochemistry
Solution period
01. 01. 2015 - 31. 12. 2017