Clusterin - Clusterin
A clusterina ( apolipoproteína J) é uma proteína heterodimérica ligada por dissulfeto de 75-80 kDa associada à eliminação de detritos celulares e apoptose . Em humanos, a clusterina é codificada pelo gene CLU no cromossomo 8. CLU é uma chaperona molecular responsável por auxiliar o enovelamento de proteínas secretadas , e suas três isoformas foram diferencialmente implicadas em processos pró ou antiapoptóticos . Por meio dessa função, a CLU está envolvida em muitas doenças relacionadas ao estresse oxidativo , incluindo doenças neurodegenerativas , câncer , doenças inflamatórias e envelhecimento .
Estrutura
O gene CLU contém nove exons e expressa três isoformas alternativamente spliced no primeiro exon. Todas as isoformas da proteína codificada se localizam em diferentes compartimentos subcelulares : uma isoforma se localiza no núcleo ; uma segunda isoforma localiza-se no citoplasma ; e o terceiro é secretado pela célula. Eles também desempenham funções opostas: o CLU nuclear liga Ku70 para liberar BAX e induzir a apoptose, enquanto as isoformas citosólica e secretora inibem a apoptose. A isoforma nuclear codifica uma proteína de 49 kDa, enquanto a isoforma secretora, que é o principal gene transcrito, codifica uma proteína de 75–80 kDa após a maturação ( glicosilação , secreção e dimerização ). A proteína madura é uma glicoproteína com 449 resíduos, heterodimérica, ligada por dissulfeto, composta por duas subunidades de cadeias α e β de 40 kDa.
Função
A clusterina foi identificada pela primeira vez no líquido ram rete testis, onde mostrou sinais de agrupamento com células de sertoli de rato e eritrócitos, daí seu nome.
CLU é um membro da família de pequenas proteínas de choque térmico e, portanto, um acompanhante molecular . Ao contrário da maioria das outras proteínas chaperonas, que auxiliam nas proteínas intracelulares , a CLU é uma chaperona de Golgi que facilita o enovelamento das proteínas secretadas de uma forma independente de ATP . O gene é altamente conservada em espécies, e a proteína está amplamente distribuído em vários tecidos e órgãos, onde participa em um número de processos biológicos, incluindo lípido de transporte, a reciclagem da membrana, adesão celular , a morte celular programada , e complementar mediada por lise celular . A superexpressão da isoforma secretora de CLU protege a célula da apoptose induzida por estresse celular, como quimioterapia , radioterapia ou depleção de androgênio / estrogênio . CLU promove a sobrevivência de células por uma série de meios, incluindo a inibição da BAX na membrana mitocondrial, activação do fosfatidilinositol-3 quinase / proteína-quinase B via, modulação de extracellularular quinase sinal-regulado (ERK) 1/2 sinalização e matriz metallopeptidase- 9 expressão, promoção da angiogênese e mediação da via do fator nuclear kappa B ( NF-κB ). Enquanto isso, sua regulação baixa permite a ativação de p53 , que então distorce a proporção pró-apoptótica: antiapoptótica dos membros da família Bcl-2 presentes , resultando em disfunção mitocondrial e morte celular. O p53 também pode reprimir transcricionalmente CLU secretoras para promover ainda mais a cascata pró-apoptótica.
Associações clínicas
Dois estudos independentes de associação do genoma encontraram uma associação estatística entre um SNP dentro do gene clusterin e o risco de ter a doença de Alzheimer . Outros estudos sugeriram que as pessoas que já têm a doença de Alzheimer têm mais clusterina no sangue e que os níveis de clusterina no sangue se correlacionam com o declínio cognitivo mais rápido em indivíduos com doença de Alzheimer, mas não descobriram que os níveis de clusterina previram o início da doença de Alzheimer. Além da doença de Alzheimer, a CLU está envolvida em outras doenças neurodegenerativas, como a doença de Huntington .
CLU pode promover a tumorigênese, facilitando a ligação de BAX-KLU70 e, conseqüentemente, impedindo que BAX se localize na membrana mitocondrial externa para estimular a morte celular. No carcinoma de células renais de células claras , a CLU funciona para regular a sinalização de ERK 1/2 e a expressão de metalopeptidase -9 da matriz para promover a migração , invasão e metástase de células tumorais . No câncer epitelial de ovário , observou-se que CLU promove angiogênese e quimiorresistência . Outras vias em que CLU participa para minimizar a apoptose em células tumorais incluem a via PI3K / AKT / mTOR e a via NF-κB. Ao contrário da maioria dos outros cânceres, que apresentam níveis de CLU regulados positivamente para aumentar a sobrevivência das células tumorais, o seminoma testicular apresenta níveis de CLU regulados para baixo, permitindo maior sensibilidade aos tratamentos de quimioterapia. Outros cânceres em que o CLU tem sido implicado incluem câncer de mama , câncer de pâncreas , carcinoma hepatocelular e melanoma .
Como é evidente por seus papéis principais no desenvolvimento do câncer, CLU pode servir como um alvo terapêutico para combater o crescimento tumoral e quimiorresistência. Estudos revelaram que a inibição de CLU resultou em maior eficácia dos agentes quimioterápicos para matar células tumorais. Em particular, custirsen , um oligonucleotídeo antisense que bloqueia o transcrito do mRNA CLU, aumentou a atividade do inibidor da proteína de choque térmico 90 ( HSP90 ) ao suprimir a resposta ao choque térmico no câncer de próstata resistente a castrados e está atualmente em ensaios de fase III .
CLU actividade também está envolvida em doenças infecciosas, tais como hepatite C . CLU é induzida pelo estresse da infecção viral da hepatite C , que interrompe a regulação da glicose . A proteína chaperona auxilia então a montagem do vírus da hepatite C ao estabilizar seu núcleo e unidades NS5A. A expressão de CLU no rim também desempenha um papel em doenças renais , como a cistinose nefropática , que é uma das principais causas da síndrome de Fanconi . Além das doenças acima, a CLU foi associada a outras condições resultantes de danos oxidativos, incluindo envelhecimento, glomerulonefrite , aterosclerose e infarto do miocárdio .
Interações
CLU demonstrou interagir com Ku70 .
Referências
Leitura adicional
- Krumbiegel M, Pasutto F, Mardin CY, Weisschuh N, Paoli D, Gramer E, Zenkel M, Weber BH, Kruse FE, Schlötzer-Schrehardt U, Reis A (junho de 2009). "Explorando genes candidatos funcionais para associação genética em pacientes alemães com síndrome de pseudoexfoliação e glaucoma de pseudoexfoliação" . Oftalmologia Investigativa e Ciências Visuais . 50 (6): 2796–801. doi : 10.1167 / iovs.08-2339 . PMID 19182256 .
- Cerhan JR, Novak AJ, Fredericksen ZS, Wang AH, Liebow M, Call TG, Dogan A, Witzig TE, Ansell SM, Habermann TM, Kay NE, Slager SL (junho de 2009). "Risco de linfoma não-Hodgkin em associação com variação da linha germinativa em genes do complemento" . British Journal of Hematology . 145 (5): 614–23. doi : 10.1111 / j.1365-2141.2009.07675.x . PMC 2820509 . PMID 19344414 .
- Trougakos IP, Gonos ES (novembro de 2002). "Clusterina / apolipoproteína J no envelhecimento humano e no câncer". The International Journal of Biochemistry & Cell Biology . 34 (11): 1430–48. doi : 10.1016 / S1357-2725 (02) 00041-9 . PMID 12200037 .
- Jenne DE, Tschopp J (abril de 1992). "Clusterin: as formas intrigantes de uma glicoproteína amplamente expressa". Tendências em Ciências Bioquímicas . 17 (4): 154–9. doi : 10.1016 / 0968-0004 (92) 90325-4 . PMID 1585460 .
- Ståhl AL, Kristoffersson A, Olin AI, Olsson ML, Roodhooft AM, Proesmans W, Karpman D (julho de 2009). "Uma nova mutação no regulador do complemento clusterina na síndrome hemolítica urêmica recorrente". Molecular Immunology . 46 (11–12): 2236–43. doi : 10.1016 / j.molimm.2009.04.012 . PMID 19446882 .
- Balantinou E, Trougakos IP, Chondrogianni N, Margaritis LH, Gonos ES (maio de 2009). "Regulação transcricional e pós-tradução da clusterina pelas duas principais vias proteolíticas celulares". Biologia e Medicina Radicais Gratuitas . 46 (9): 1267–74. doi : 10.1016 / j.freeradbiomed.2009.01.025 . PMID 19353783 .
- Wei L, Xue T, Wang J, Chen B, Lei Y, Huang Y, Wang H, Xin X (agosto de 2009). "Papéis da clusterina na progressão, quimiorresistência e metástase do câncer de ovário humano" . International Journal of Cancer . 125 (4): 791–806. doi : 10.1002 / ijc.24316 . PMID 19391138 . S2CID 23162609 .
- Chou TY, Chen WC, Lee AC, Hung SM, Shih NY, Chen MY (maio de 2009). "Silenciamento de clusterina em células de adenocarcinoma de pulmão humano induz uma transição mesenquimal para epitelial por meio da modulação da via ERK / Slug". Sinalização celular . 21 (5): 704–11. doi : 10.1016 / j.cellsig.2009.01.008 . PMID 19166932 .
- Olsen SH, Ma L, Schnitzer B, Fullen DR (março de 2009). "Expressão de Clusterina em doenças linfoproliferativas cutâneas positivas para CD30 e seus simuladores histológicos" (PDF) . Journal of Cutaneous Pathology . 36 (3): 302–7. doi : 10.1111 / j.1600-0560.2008.01036.x . hdl : 2027,42 / 73222 . PMID 19220628 . S2CID 8915250 .
- Aigelsreiter A, Janig E, Sostaric J, Pichler M, Unterthor D, Halasz J, Lackner C, Zatloukal K, Denk H (abril de 2009). "Expressão de clusterina na colestase, carcinoma hepatocelular e fibrose hepática". Histopatologia . 54 (5): 561–70. doi : 10.1111 / j.1365-2559.2009.03258.x . PMID 19413638 . S2CID 21277859 .
- Pucci S, Mazzarelli P, Paola M, Sesti F, Fabiola S, Boothman DA, David BA, Spagnoli LG, Luigi SG (fevereiro de 2009). "A interleucina-6 afeta os mecanismos de escape da morte celular agindo nas interações Bax-Ku70-Clusterin na progressão do câncer de cólon humano" . Ciclo celular . 8 (3): 473–81. doi : 10.4161 / cc.8.3.7652 . PMC 2853871 . PMID 19177010 .
- Trougakos IP, Lourda M, Antonelou MH, Kletsas D, Gorgoulis VG, Papassideri IS, Zou Y, Margaritis LH, Boothman DA, Gonos ES (janeiro de 2009). "A clusterina intracelular inibe a apoptose mitocondrial suprimindo os sinais de estresse ativadores de p53 e estabilizando o complexo citosólico de proteína Ku70-Bax" . Clinical Cancer Research . 15 (1): 48–59. doi : 10.1158 / 1078-0432.CCR-08-1805 . PMC 4483278 . PMID 19118032 .
- Boland JM, Folpe AL, Hornick JL, Grogg KL (agosto de 2009). “Clusterina é expressa em sinoviócitos normais e em tumores de células gigantes tenossinoviais de tipos localizados e difusos: implicações diagnósticas e histogenéticas”. The American Journal of Surgical Pathology . 33 (8): 1225–9. doi : 10.1097 / PAS.0b013e3181a6d86f . PMID 19542874 . S2CID 24444024 .
- Chandra P, Plaza JA, Zuo Z, Diwan AH, Koeppen H, Duvic M, Medeiros LJ, Prieto VG (abr 2009). "A expressão de Clusterina se correlaciona com o estágio e a presença de células grandes em micose fungóide" . American Journal of Clinical Pathology . 131 (4): 511–5. doi : 10.1309 / AJCPH43ZDVLSOSNB . PMID 19289586 .
- Rizzi F, Caccamo AE, Belloni L, Bettuzzi S (maio de 2009). "Clusterin é uma proteína poli-ubiquitinada de meia-vida curta, que controla o destino das células do câncer de próstata". Journal of Cellular Physiology . 219 (2): 314–23. doi : 10.1002 / jcp.21671 . PMID 19137541 . S2CID 206047289 .
- Liao FT, Lee YJ, Ko JL, Tsai CC, Tseng CJ, Sheu GT (maio de 2009). "O vírus da hepatite delta aumenta epigeneticamente a expressão da clusterina por meio da acetilação de histonas em células de carcinoma hepatocelular humano" . The Journal of General Virology . 90 (Pt 5): 1124–34. doi : 10.1099 / vir.0.007211-0 . PMID 19264665 .
- Shannan B, Seifert M, Boothman DA, Tilgen W, Reichrath J (setembro de 2006). "Clusterina e reparo de DNA: uma nova função no câncer para um jogador-chave na apoptose e controle do ciclo celular". Journal of Molecular Histology . 37 (5–7): 183–8. doi : 10.1007 / s10735-006-9052-7 . PMID 17048076 . S2CID 20041580 .
- Shannan B., Seifert M., Leskov K., Willis J., Boothman D., Tilgen W., Reichrath J (janeiro de 2006). "Desafio e promessa: papéis para a clusterina na patogênese, progressão e terapia do câncer" . Morte celular e diferenciação . 13 (1): 12–9. doi : 10.1038 / sj.cdd.4401779 . PMID 16179938 .
- Otowa T, Yoshida E, Sugaya N, Yasuda S, Nishimura Y, Inoue K, Tochigi M, Umekage T, Miyagawa T, Nishida N, Tokunaga K, Tanii H, Sasaki T, Kaiya H, Okazaki Y (fevereiro de 2009). "Estudo de associação do genoma do transtorno do pânico na população japonesa" . Journal of Human Genetics . 54 (2): 122–6. doi : 10.1038 / jhg.2008.17 . PMID 19165232 .
- Tunçdemir M, Ozturk M (dezembro de 2008). "Os efeitos do inibidor da ECA e do bloqueador do receptor da angiotensina na clusterina e apoptose no tecido renal de ratos diabéticos com estreptozotocina". Journal of Molecular Histology . 39 (6): 605–16. doi : 10.1007 / s10735-008-9201-2 . PMID 18949565 . S2CID 11598911 .
links externos
- Clusterina na Biblioteca Nacional de Medicina dos Estados Unidos Medical Subject Headings (MeSH)
- Apolipoproteínas e Pesquisa Aplicada