|
Aρχεία Παθολογικής Ανατομικής Τόμος 11ος, Τεύχος 1ο
Πρωτεΐνες θερμικού shock
Καπράνος Ν., Κομηνέα Α.
Παθολογοανατομικό Εργαστήριο Ν.Γ.Ν. Αιγίου
ΠΕΡΙΛΗΨΗ
Οι πρωτεΐνες θερμικού shock (heat shock proteins, Hsp) αποτελούν
μια οικογένεια πρωτεϊνών, η λειτουργία των οποίων είναι να προστατεύουν
τα κύτταρα από περιβαλλοντικά ή παθοφυσιολογικά ερεθίσματα, ούτως
ώστε να επιβιώνουν σε καταστάσεις ανάγκης και να επανακτούν τη
φυσιολογική τους λειτουργικότητα. Εκτός από τα θερμικά ερεθίσματα,
η σύνθεση των Hsp επάγεται και από άλλα αίτια, όπως η ακτινοβολία,
τα χημειοθεραπευτικά φάρμακα, τα βαρέα μέταλλα και παράγωγα αμινοξέων.
Ιογενείς ή μικροβιακές λοιμώξεις και καταστάσεις ανοξίας ή έλλειψης
γλυκόζης διεγείρουν επίσης την παραγωγή των Hsp. Ορισμένες από τις
πρωτεΐνες θερμικού shock σχετίζονται με την εμβρυϊκή ανάπτυξη και
διαφοροποίηση και εκφράζονται επιλεκτικά σε διάφορες φάσεις του
κυτταρικού κύκλου κάτω από τη ρυθμιστική δράση ορμονών και αυξητικών
παραγόντων. Ιδιαίτερα σημαντική θεωρείται η συμβολή των Hsp στο
σχηματισμό τρισδιάστατης δόμησης και στην ενδοκυττάριο μεταφορά
διαφόρων πολυπεπτιδικών συμπλεγμάτων, καθώς και στη λειτουργικότητα
των υποδοχέων στεροειδών ορμονών.Οι πρωτεΐνες Hsp ταξινομούνται
σύμφωνα με το μοριακό τους βάρος σε έξι ομάδες: Hsp27, Hsp40, Hsp60,
Hsp70, Hsp90 και Hsp100. Ορισμένες από τις πρωτεΐνες αυτές παράγονται
σε σταθερά επίπεδα ενώ άλλες παράγονται αποκλειστικά ή σε αυξημένα
επίπεδα σε καταστάσεις ανάγκης, ανάλογα με τον τύπο του κυττάρου
και το είδος του ερεθίσματος. Η ρύθμιση της μεταγραφής των γονιδίων
των Hsp επιτυγχάνεται με τη βοήθεια ειδικών παραγόντων ελέγχου μεταγραφής
επί θερμικού shock (HSF), οι οποίοι αλληλεπιδρούν με μια καλά
διατηρούμενη περιοχή ελέγχου μεταγραφής των γονιδίων των HSP, η
οποία περιλαμβάνει πολλαπλά αντίγραφα της αλληλουχίας AGAA. Οι πρωτεΐνες Hsp27 και Hsp70 σχετίζονται με την παρουσία των υποδοχέων
οιστρογόνων και προγεστερόνης σε καρκινώματα μαστού και φαίνεται
να έχουν αρνητική προγνωστική σημασία σε αυτά με αρνητικούς μασχαλιαίους
λεμφαδένες. Σε μελέτες ανθρώπινων όγκων αλλά και κυτταρικών σειρών
έχει βρεθεί ότι οι πρωτεΐνες της ομάδας Hsp27 και σε μικρότερο βαθμό
της ομάδας Hsp70 έχουν σημασία για την ανταπόκριση σε ορισμένα εκ
των χημειοθεραπευτικών φαρμάκων. Οι πρωτεΐνες Hsp διαδραματίζουν
σημαντικό ρόλο στην ανοσολογική απάντηση σε όγκους και εμπλέκονται
στους προστατευτικούς μηχανισμούς των κυττάρων σε ισχαιμικές και
φλεγμονώδεις καταστάσεις. Στο άρθρο αυτό ανασκοπούνται οι λειτουργίες
και οι μηχανισμοί ρύθμισης των διαφόρων ομάδων Hsp καθώς και η
σημασία τους σε διάφορες κλινικές καταστάσεις.
Λέξεις κλειδιά: Πρωτεΐνες θερμικού shock, Hsp, HSF, θερμοαντοχή,
προγνωστικός παράγοντας νεοπλασμάτων, ισχαιμική βλάβη, φαρμακευτική
αντίσταση.
|