Изучение шаперонов, как важных регуляторных молекул, является актуальным направлением молекулярных и биологических исследований. Молекулярные шапероны представляют класс протеинов, в который входит семейство белков теплового шока (heat shock proteins, Hsp). Они участвуют в фолдинге, рефолдинге и мисфолдинге протеинов, поддерживают функциональную активность внутриклеточных белков и элиминацию поврежденных белковых форм, а также обеспечивают транспорт протеинов через клеточные мембраны, процессы ассоциации-диссоциации внутриклеточных надмолекулярных комплексов, защиту белков от агрегации, участвуют в регуляции апоптоза. В последнее время белкам теплового шока отводят существенную роль в дизрегуляции апоптоза опухолевых клеток, в которых данные белки экспрессируются в изобилии. Одним из представителей Hsp является белок теплового шока 27 кДа (Hsp27). Шаперонная активность Hsp27 зависит от посттрансляционных модификаций, одной из которых является фосфорилирование. В связи с этим, целью нашего исследования явилась оценка особенности внутриклеточной локализации фосфорилированных и нефосфорилированых форм шаперона Hsp27 в опухолевых клетках рака молочной железы.
Материал и методы исследования. Материалом исследования служили парафиновые блоки биопсийного материала опухоли молочной железы с верифицированным диагнозом инвазивной карциномы неспецифического типа (ИКНТ) (T1-4N1-3M0). Оценку особенности содержания фосфорилированных и нефосфорилированных форм шаперона Hsp27 проводили методом иммуногисохимии с использованием моноколональных антител фирмы «Abcam» (UK) к шаперону Hsp27 (клон G3.1, рабочее разведение 1:500) и его фосфорилированной форме phospho-S78 Hsp27 (клон Y175 , рабочее разведение 1:300).
Результаты. В результате проведенного исследования было выявлено, что содержание шаперона Hsp27 в опухолевых клетках ИКНТ характеризуется цитоплазматической и ядерной локализацией. Причем, ядерная локализация встречается реже и в гораздо меньшем проценте случаев, чем цитоплазматическая. К посттрансляционным модификациям, регулирующим функциональную активность Hsp, относят фосфорилирование, которое регулирует шаперонную функцию Hsp и вызывает диссоциацию белка-мишени из комплекса с шапероном, а также, вероятно, обеспечивает правильное сворачивание его субстратов. В результате исследования было показано, что ИКНТ характеризуется низким уровнем фосфорилирования Hsp27. Экспрессия нефосфорилированных форм Hsp27 встречалась чаще, чем фосфорилированных Hsp27. В связи с тем, что основной функцией шаперонов в ядре является стабилизация и регуляция активности различных транскрипционных факторов, гистоновых белков и стабилизация мРНК, то содержание Hsp27 в ядрах опухолевых клеток, может косвенно говорить о повышенной транскрипционной и трансляционной активности данных клеток. Выводы. Инвазивный рак молочной железы (ИКНТ) гетерогенен по статусу фосфорилирования Hsp27 и его локализации в клетке. Шаперон Hsp27 имеет преимущественно цитоплазматическую локализацию в нефосфорилированной форме. Доля клеток с фосфорилированным Hsp27 ниже (составляет мене 30 %), чем нефосфорилированным Hsp27, в связи с этим большая часть опухолевых элементов находится в менее активном состоянии.
Работа выполнена в рамках гранта Президента РФ № МД-168.2014.7.