Molekül Ağırlıklarına Göre Stres Proteinlerinin Sınıflandırılması:
Adı | Kütlesi (KD) | Bulunduğu yer | Özellikleri |
Ubikuitin | 8 | Sitozol | Lizozomal olmayan proteinlerin yıkılımı |
Hsp 10 | 10 | Mitokondri | Hsp için kofaktör |
Hsp 32 | 32 | Sitoplazma | Hem yıkılımı (Hem oksijenaz-1) |
P glikoprotein | Membran | Transport proteini | |
Kristalin | Lens | İnsulin ve kristalin agregasyonu önlenmesi | |
Enolaz | Sitoplazma | ||
GA3PHD | Sitoplazma | ||
RAP (Reseptör Associated Protein) | 39 | Endoplazmik retikulum | LDL reseptör ilişkili protein için şaperon |
Kalretikulin | 46 | Endoplazmik retikulum | Myeloperoksidaz için moleküler şaperon |
Kalneksin | 46 | Endoplazmik retikulum | Tiroglobulin ve bazı glikoproteinler için şaperon |
Hsp 47 | 47 | Endoplazmik retikulum | Prokollojen moleküllerinin düzenlenmesi |
Hsp 56 | 56 | Sitozol | Aromataz ve steroid hormon reseptör fonksiyonu |
Hsp 60 | 60 | Mitokondri | Moleküler şaperon |
TCP 1 | 60 | Sitozol | Moleküler şaperon |
Hsp 72 | 72 | Sitoplazma, çekirdek | Streste moleküler şaperon |
Hsp 73 | 73 | Sitoplazma, çekirdek | Sitozomal proteinlerin lizozomal yıkılımı |
Grp 78 (BIP) | 78 | Endoplazmik retikulum | Yanlış katlanmış proteinlerin yıkılımı |
Hsp 90 | 90 | Sitoplazma, çekirdek | Steroid hormon fonksiyonu, sinyal ileti |
Grp 94 | 94 | 94 | Kalsiyum bağlanması |
Hsp 110 | 110 | Sitoplazma, çekirdek, nucleolus | Moleküler şaperon |
Hsp 27 | 27 | Sitoplazma | Aktin polimerizasyonunun inhibisyonu, sinyal ileti |
Stres proteinlerinin fonksiyonları:
a-moleküler şaperon fonksiyonu 1-Protein sentezi
2- Protein transportu
3- Protein üst yapılanması 4-Stres yanıtı
b- Hormon reseptör fonksiyonu
c- Sinyal ileti fonksiyonu
Stres Proteinlerinin Klinik Önemi:
a- Hipoksi:
Hayvanlarla yapılan çalışmalarda, kalp ve beyinde iskemi ve reperfüzyon sonrası stres yanıtının, hasarın derecesi ile doğrudan ilişkili olarak uyarıldığı bulunmuştur. İskemik reperfüze karaciğer örneklerinde çift dimensiyonlu elektroforez ile normal dokularda rastlanmayan iki ısı şok proteini, hsp 70 ve 89 saptanmıştır. Kalpte stres proteinlerinin koruyucu etki mekanizmasının, hipoksi ile uyarılan hücresel proteinlerin hasarını tanıma ve tamir etme şeklinde olduğu öne sürülmüştür. Stres proteinleri reaktif oksijen moleküllerinin oluşturduğu oksidan strese karşı koruyucu rol oynamaktadır. Myokard dokusunda ısı şoku ile katalazın uyarıldığı ortaya konulmuştur.
Stres proteinlerini yüksek oranda üreten hücrelerin iskemik hasar sonrasında yaşam süresi, stres
proteinlerinin düşük olduğu hücrelerden daha uzun olmaktadır, hasarlanmış doku veya organlar
için ek bir koruma sağlayan yüksek stres proteinleri düzeyinin, cerrahi veya transplantasyon sırasında iskemi ile oluşabilecek doku hasarını azaltabileceği düşünülmektedir
b- İmmünolojik hastalıklar ve allerji:
İmmun sistemin pek çok hastalığında bir veya daha çok sayıda stres proteininin biriktiği
gösterilmiştir.
Otoimmun hastalıkların çoğu, sağlıklı dokulardaki antijenlere karşı immun sistem duyarlı hale geldiğinde ortaya çıkmaktadır, romatoid artrit, ankilozan spondilit ve SLE gibi hastalıklarda, hastanın kendi stres proteinlerine karşı antikorlar sentezlendiği gözlenmektedir, allerjide hsp proteinlerinin önemli rolleri bulunmaktadır. Isı Ig E molekülünün özellikle Fc bölgesini inaktive etmektedir. Bazofil ve mast hücrelerini membrana bağlayan Ig E aktivitesi ısı artışı ile progressif olarak azalmaktadır. Isı şoku allerjenlere hücresel yanıtı belirgin olarak uyarmaktadır. taşikininlerin ekspresyonundaki artışın allerjik rinit ve astım patogenezinde rol oynadığı kabul edilmektedir.
Allerjide özellikle steroidlere yanıt vermeyen olgularda ısı şoku hsp proteinleri tedavi amacıyla
kullanılmaktadır. Allerjik Hastalıkların tedavisinde ilk seçilen ilaç kortikosteroidlerdir. steroidler
ve ısı şok sistemi arasında iki ortak nokta bulunmaktadır. Steroidlerin hsp sentezini
düzenlemeleri ilk ortak noktayı oluşturmaktadır. D vitamini insan monositlerinde hsp sentezini
arttırmaktadır. steroid reseptörleri yapısında hsp moleküllerinin bulunması ikinci ortak
noktadır, hsp 90, steroid reseptörünün DNA bağlamayan bileşenini oluşturmaktadır. Şiddetli
astımi olan bazı hastalar steroid tedaviye yanıt vermemektedirler. Astımda steroid tedavinin
hedef hücrelerinden biri olan lenfositlerde, steroid eklenmesi hsp 90 düzeylerini ve reseptör
sayısını arttırdığı gösterilmiş fakat hsp 90 düzeyleri ile steroid duyarlılığı arasında ilişki kesin
olarak belirlenememiştir.
Rekombinant DNA tekniği ile laboratuvarda üretilen çeşitli patojenlerin stres proteinlerinin aşı
olarak kullanılma potansiyeli bulunmaktadır.
d- Malignite :
Normal dokuya göre tümörler ısıya daha duyarlı olmaktadır. Tümör eradikasyonu için
dokuların ısısını arttırmak için deney aşamasındadır. Belli bir bölgeye doğrudan ısı uygulanması
bir başka tedavi ile birlikte veya yanlız başına bazı tümörlerde regresyon sağlamaktadır. Stres
yanıtını uyaran antikanser tedavilerin, tümörü diğer tedavilere daha dirençli hale getirebileceğiöne sürülmektedir.
İnsan meme hücrelerinde yüksek miktarda hsp 27 bulunmasının östrojen ve progesteron
reseptörleri ile ilişkili olduğu gösterilmiştir. Düşük kanser riskini gösterdiği öne sürülen hsp 27bulunmasının, benign meme lezyonlarında kanser riski için bir gösterge olarak kullanılabileceğidüşünülmelidir. Mide kanserlerinde ise hsp 27, negatif bir prognostik gösterge olarakdeğerlendirilmektedir.
reseptörleri ile ilişkili olduğu gösterilmiştir. Düşük kanser riskini gösterdiği öne sürülen hsp 27bulunmasının, benign meme lezyonlarında kanser riski için bir gösterge olarak kullanılabileceğidüşünülmelidir. Mide kanserlerinde ise hsp 27, negatif bir prognostik gösterge olarakdeğerlendirilmektedir.
Yapılan çalışmalarda MDRI gen ürünü olan serum p-glikoprotein ( p-gp) stres protein düzeyiyüksekliği ile birçok antikanser ilacın hücre içi konsantrasyonunda azalma saptanmıştır.Ksenobiyotiklerin ve toksinlerin hücre dışına parçalanmasında rol oynayan p-gp, kanserdemetastazı düzenleyen sitokinlerin hücre dışına atılmasında görev yapmaktadır. Kanser
dokularında yüksek konsantrasyonda bulunan p-gp, tekrarlama olasılığının daha yüksekolduğunu ve bu hastalarda ilaç rezistansının daha sık görüldüğü vurgulanmaktadır.
e- Toksikoloji ve teratojenite :
dokularında yüksek konsantrasyonda bulunan p-gp, tekrarlama olasılığının daha yüksekolduğunu ve bu hastalarda ilaç rezistansının daha sık görüldüğü vurgulanmaktadır.
e- Toksikoloji ve teratojenite :
Özellikle travmatize hücrelerde üretilen stres proteinlerinin düzeylerindeki değişiklikler, ilaç, kozmetik, yiyeceklerin katkı maddeleri ve diğer bazı ürünlerin toksisitesinin gösterilmesinde yararlı olabilmektedir.
Embriyogenez sırasında hsp proteinlerinin bulunduğu, teratojenlerle ilgili çalışmaları ile ortaya konulmuştur, birçok teratojen hsp sentezini uyarabilmektedir.
PLAZMA PROTEİNLERİ
Protein | Molekül ağırlığı (kDA) | Erişkin plazma konsantrasyonu (mg/dL) | Akut faz reaksiyonunda davranışı | Önemi |
Prealbumin | 54,4 | 20-40 | Negatif APR | Beslenme durumunun göstergesidir |
Retinol bağlayıcı protein (RBP) | 21 | 3,5-9,0 | A vitamini (retinol) taşımaktadır. | |
Troksin bağlayıcı prealbumin (TBPA) | ? | 4,5 | Tiroksin (T4) ve triiyodotironin (T3) taşır. | |
Albumin | 66 | 3500-5000 | Negatif APR | Genel taşıyıcı proteindir.Birçok hastalıkta azalmaktadır. |
Elektroforezde α1 bölgesi | ||||
α1 Antitripsin (ATT) | 55 | 78-200 | APR | Konjenital eksikliği amfizem veya siroza neden olmaktadır. |
α1 asit glikoprotein (AAG, Oromukoid) | 40 | 50-150 | APR | İşlevi bilinmemektedir. |
Troksin bağlayıcı globulin (TBG) | 57 | 3,5 | T4 veT3 taşımaktadır. | |
Kortikosteroid bağlayıcı globulin (CBG, Transkortin) | 56 | 3,0 | Steroid hormonları taşımaktadır. | |
α1 lipoprotein (apolipoprotein A) | 200 | 170-325 | Lipidleri taşımaktadır. | |
α1 fetoprotein (AFP) | 69 | 0,003 | En önemli fetal proteindir. | |
Elektroforezde α2 bölgesi | ||||
Haptoglobin (HAP, Hp) | 85-1000 | 30-215 | APR | Serbest hemoglobini bağlayan haptoglobin, hemolizde azalmaktadır. |
α2 makroglobulin (AMG) | 800 | 125-410 | APR | Nefrotik sendromda artmaktadır. |
Seruloplazmin (CER) | 160 | 20-50 | Wilson hastalığında azalan Seruloplazmin, bakır içermektedir. | |
Elektroforezde ß1 bölgesi | ||||
Transferrin (TRF,siderofilin) | 77 | 200-350 | Negatif APR | Demir taşıyıcı protein,hipokrom anemide artmaktadır. |
Hemopeksin (Hx, Hpx) | 57 | 50-115 | Serbest hemi bağlamaktadır. | |
ß lipoprotein (apolipoprotein B) | 3000 | 60-155 | Lipid taşıyıcıdır. | |
C4 | 206 | 10-40 | APR | Kompleman faktörüdür. |
Elektroforezde ß2 bölgesi | ||||
ß2 mikroglobulin (BMG) | 11,8 | 0,1-0,2 | Böbrek tubulus işlevini kontrol etmek için kullanılır. | |
C3 | 180 | 70-150 | APR | Kompleman faktörüdür. |
Fibrinojen | 340 | 200-400 | APR | Fibrin öncülü |
Elektroforezde γ bölgesi | ||||
Ig G | 160 | 525-1650 | Bağışıklık reaksiyonunda antikorlar artmaktadır.B hücresi tümörlerinde monoklonal artışlar görülmektedir. | |
Ig A | 160 | 40-390 | ||
Ig M | 900 | 25-310 | ||
C reaktif protein (CRP) | 120 | < 0,8 | APR | Olasılıkla savunma proteinidir. |