Малые (низкомолекулярные) белки теплового шока

Малые БТШ представляют наиболее гетерогенную группу белков по молекулярному весу в пределах 34 кДа. Низкомолекулярные БТШ участвуют, главным образом, в процессах полимеризации/деполимеризации актиновых микрофиламентов клетки [70].

БТШ препятствуют агрегации белков, взаимодействуют с гидрофобными участками белка, участвующими в образовании структуры глобулы [72]. Среди низкомолекулярных БТШ в защите ткани почки от повреждения важная роль принадлежит БТШ-27. БТШ-27 находится в клетке в виде больших олигомеров, выполняющих функцию шаперонов, и в виде меньших олигомеров, которые объединены с актиновыми микрофиламентами (актин-ассоциированный белок) и способствуют стабилизации актиновых волокон в условиях стресса, особенно под влиянием реактивных радикалов кислорода и ФНО-a [60, 81, 102]. Структура ножек подоцитов – неотъемлемая часть фильтрационного барьера почки – напрямую зависит от состояния актиновых микрофиламентов и процессов их полимеризации и регулируется БТШ-27 [114; 115, 116]. Недостаточная экспрессия БТШ-27 в подоцитах может привести к утрате нормальной структуры фильтрационного барьера и развитию протеинурии. При этом защитную функцию обеспечивают нефосфорилированные олигомеры БТШ-27, их фосфорилирование под действием р38 МАР-киназы приводит к потере связи с актиновыми микрофиламентами и нарушению актинового цитоскелета [81, 102].

Низкомолекулярные БТШ могут выполнять различные защитные функции во всех зонах почки. В мозговом слое, где наблюдается выраженная экспрессия БТШ, защита направлена на предотвращение осмотического

воздействия гипертонической среды [93]. Высокая экспрессия БТШ-27 во внутрипочечных артериальных сосудах свидетельствует об участии БТШ-27 в сосудистом цикле сокращения-дилатации [88].

Интенсивное окрашивание БТШ-27 в щеточной каемке проксимальных канальцев может отражать влияние этого белка на процессы ремоделирования актиновых филаментов в этом клеточном домене [111]. Выраженная экспрессия БТШ-27 отмечена в клетках клубочка – мезангиальных и подоцитах, которые имеют хорошо развитую актиновую систему. Структура ножек подоцитов – неотъемлемая часть фильтрационного барьера почки – напрямую зависит от состояния актиновых микрофиламентов и регулируется БТШ-27 [114, 116]. В подоцитах БТШ-27 находится в виде больших и малых олигомеров. Большие олигомеры выполняют функцию шаперонов, в компетенции которых находятся временное связывание и облегчение скручивания незрелых пептидов в процессе трансляции, облегчение транспорта вдоль мембран органелл, контроль биологической активности регуляторных белков (включая транскрипционные факторы), предотвращение агрегации частично денатурированных белков вследствие межмолекулярных взаимодействий, облегчение деградации токсических метаболитов путем транспорта денатурированных белков к протеосомам и лизосома.

Меньшие олигомеры БТШ-27 объединяются в подоцитах с актиновыми микрофиламентами и способствуют стабилизации актиновых волокон в условиях стресса (особенно под влиянием реактивных радикалов кислорода и провоспалительных цитокинов) [81, 102]. При этом наивысшей активностью обладают нефосфорилированные олигомеры БТШ-27. Фосфорилирование БТШ-27 в подоцитах приводит к агрегации и перераспределению актиновых филаментов, разрушению цитоскелета, утрате нормальной структуры фильтрационного барьера. Так, при ПАН-нефрозе (экспериментальной модели нефрита с минимальными изменениями и ФСГС) потеря ножек

подоцитов и развитие НС были тесно связаны с процессами сверхфосфорилирования и нарушения функции БТШ-27 [102, 114]. Smoyer

W.E. и Mundel P., которые изучали структуру и функцию БТШ в культуре клеток и в эксперименте у животных предположили два варианта развития событий в процессе сглаживания отростков подоцитов [115]. Во-первых, повреждающий стимул может быть в первую очередь направлен на фосфорилирование БТШ-27 в клетке, что приводит к нарушению полимеризации актина, а, следовательно – распластыванию отростков подоцитов и протеинурии. Во-вторых, любой патофизиологический стимул (токсический, иммунологический и другой) может непосредственно вызывать распластывание ножек подоцита, приводя в результате к повышению экспрессии и фосфорилированию БТШ-27 и его перемещению из тела клетки в богатые актиновыми филаментами отростки, как неспецифический ответ подоцита на воздействие любого стрессорного фактора. При этом наиболее вероятным авторы считают второй механизм.

У человека экспрессия БТШ-27 в ткани почки была изучена при волчаночном нефрите [123]. Особенно высокая экспрессия была отмечена при диффузном пролиферативном нефрите (с наиболее выраженными процессами воспаления и пролиферации клеток), выраженность ее коррелировала с гистологическими индексами активности нефрита, а также уровнем креатинина сыворотки крови. При менее тяжелом воспалении (III и V классы волчаночного нефрита) экспрессии БТШ-27 в клубочках выявлено не было. Повышенная экспрессия БТШ-27 выявлялась главным образом в резидентных клетках почки (клетках клубочков, сосудов и канальцев – проксимальных и дистальных), а не в клетках воспалительного инфильтрата, что свидетельствует о повышении количества БТШ-27 как признака активации защитных механизмов почки в ответ на повреждение. Увеличение количества внутриклеточного БТШ-27 в этом случае ингибирует

полимеризацию и агрегацию актина, стабилизирует актиновый цитоскелет клеток, повышая их устойчивость к повреждению [123].

Задать вопрос врачу онлайн
<< | >>
Источник: Непринцева Наталья Викторовна. ОПРЕДЕЛЕНИЕ БЕЛКОВ ТЕПЛОВОГО ШОКА В МОЧЕ И ТКАНИ ПОЧКИ, ЗНАЧЕНИЕ В ОЦЕНКЕ АКТИВНОСТИ И ПРОГРЕССИРОВАНИЯ ХРОНИЧЕСКОГО ГЛОМЕРУЛОНЕФРИТА. 2014

Еще по теме Малые (низкомолекулярные) белки теплового шока:

  1. 2.1.4. Превышение рО2 в клетке сверх уровня нормальных вариаций
  2. Отек-набухание головного мозга
  3. Малые (низкомолекулярные) белки теплового шока
  4. Клиническое наблюдение 1.
  5. Основные феномены нарушения микроциркуляции
  6. Терапевтический потенциал индукторов белков теплового шока и обоснование превентивной терапии болезни Паркинсона
- Акушерство и гинекология - Анатомия - Биология - Болезни уха, горла и носа - Валеология - Ветеринария - Внутренние болезни - Восстановительная медицина - Гастроэнтерология и гепатология - Гематология - Геронтология, гериатрия - Гигиена и санэпидконтроль - Дерматология - Диетология - Здравоохранение - Иммунология и аллергология - Интенсивная терапия, анестезиология и реанимация - Инфекционные заболевания - Информационные технологии в медицине - История медицины - Кардиология - Клинические методы диагностики - Кожные и венерические болезни - Лучевая диагностика, лучевая терапия - Маммология - Медицина катастроф - Медицинская паразитология - Медицинская этика - Медицинские приборы - Медицинское право - Наследственные болезни - Неврология и нейрохирургия - Нефрология - Онкология - Организация системы здравоохранения - Оториноларингология - Офтальмология - Патофизиология - Педиатрия - Приборы медицинского назначения - Психиатрия - Психология - Пульмонология - Стоматология - Судебная медицина - Токсикология - Травматология - Фармакология и фармацевтика - Физиология - Фтизиатрия - Хирургия - Эмбриология и гистология - Эпидемиология -