La Hsp27 o Heat Shock Protein 27 es una pequeña proteína de estrés compuesta por 205 aminoácidos . Está codificado por un gen ubicado en el cromosoma 7 humano .
| Símbolo | HSPB1 |
| Adelante | 3315 [1] |
| Refseq | NP_001531 [2] |
| Uniprot | P04792 [3] |
| OMIM | 602195 [4] |
Las proteínas de estrés , o hsp (proteína de choque térmico) se descubrieron en 1962 en Drosophila después de un choque térmico. El calentamiento de las células de las glándulas salivales de Drosophila da como resultado la formación de nuevas proteínas. Estas últimas fueron identificadas en 1974 como proteínas de choque térmico.
Estas proteínas se clasifican según su peso molecular y se ubican en compartimentos celulares específicos. Al presentar un grupo de proteínas muy conservadas durante la evolución y entre especies, se encuentran tanto en eucariotas como en procariotas y en casi todas las células .
Varias HSP se expresarán constitutivamente en las células, mientras que otras serán inducidas por situaciones de estrés patológico (infecciones, inflamaciones, fiebre, cáncer, etc.), fisiológico (ciclo celular, diferenciación celular, etc.) o estrés ambiental (choque térmico, antibióticos, radiación ultravioleta, etc.).
Las proteínas de estrés actúan como proteínas acompañantes . Tienen la capacidad de reparar otras proteínas o ayudarlas en su maduración para permitirles corregir el plegamiento tridimensional.
Las HSP también tienen un papel antiapoptótico .
La Hsp27 es una pequeña proteína de estrés importante que se encuentra en casi todas las células y tejidos de los mamíferos. A diferencia de las proteínas de estrés de alto peso molecular, la Hsp27 se conserva menos entre especies. Sin embargo, se encuentra un dominio altamente conservado en la secuencia de todas las HSP que es el dominio cristalino α. Este último muestra homología con proteínas cristalinas α.
La proteína Hsp27 tiene un peso molecular de 27 kDa, de ahí su nombre Hsp27. Está presente en las células como agregados (200 a 800 kDa) cuando está en estado nativo.
Su fosforilación , en 3 sitios de serina, serina 15, serina 78 y serina 82, que le permite formar estructuras oligoméricas, se estimula en varios tipos de células ( queratinocitos , fibroblastos , plaquetas, etc.) en respuesta a diferentes agentes (p. Ej., Choque térmico). , factor de necrosis tumoral o TNF, interleucina-1 alfa, PDGF, etc.). La proteína Hsp27 también es fosforilada por MPK2 (Mapkap Kinase 2). Este estado de fosforilación hace que la proteína aparezca en las células en varias isoformas.
Principalmente, la Hsp27 se expresa en los tejidos epiteliales : en la piel , en las capas superiores de la epidermis y en las mujeres en los genitales. Más débilmente, HSP27 se encuentra en el riñón , los músculos lisos y estriados, el corazón y la sangre . La Hsp27 se localiza en la célula según el tipo de estrés, su intensidad y el estado metabólico de la célula. En ausencia de estrés, HSP27 se localiza en la zona perinuclear ( citoplasma y alrededor del núcleo ) y en presencia de estrés, la proteína se concentra en el núcleo en forma de agregados de más de 1000 KDa.
Cuando la proteína Hsp27 está en forma monomérica no fosforilada, se unirá al extremo (+) de los filamentos de actina -F para detener la polimerización . Durante el estrés, el cambio en la conformación de la proteína después de su fosforilación hace que se separe de la actina, lo que le permite polimerizar. Este equilibrio entre polimerización y despolimerización conducirá a la estabilidad del citoesqueleto . Gracias a su fosforilación, Hsp27 preserva la integridad de la célula y la protege de cualquier ataque.
Una función termoprotectora está vinculada a la proteína Hsp27. El choque térmico puede afectar la morfología de la membrana y provocar disfunción de la membrana celular (agregación de proteínas de membrana o transmembrana, modificación de la actividad de los receptores o proteínas de transporte, aumento de la fluidez de la bicapa lipídica, etc.) Este cambio de temperatura conducirá a la síntesis de HSP, incluida la HSP27, que reparará las proteínas alteradas o desnaturalizadas.
Hsp27 posee actividad anti-apoptótica. Tiene una actividad inhibidora sobre el citocromo C (una vez que sale de la mitocondria ) que evitará la formación del apoptosoma responsable de la activación de las caspasas . La Hsp27 se asociará con la proteína AKT provocando su activación, lo que inducirá la supervivencia celular. Además, la Hsp27 fosforilada se asociará con DAXX evitando que esta última induzca la apoptosis .
Asociada con otras proteínas de estrés, la Hsp27 provocará la activación del proteasoma que refuerza la vía NF-kB y , por tanto, la supervivencia celular.
Se han observado funciones protectoras de la proteína Hsp27 en enfermedades neurodegenerativas . Se ha encontrado que esta proteína está presente en mayores cantidades en personas que padecen este tipo de enfermedad. El objetivo de Hsp27 es limitar la formación de agregados de proteínas a nivel de células neuronales.
La proteína también tendría propiedades protectoras sobre el ateroma de los vasos. Su nivel en sangre es bajo si hay ateroma y parece jugar un papel en la estabilidad de la placa. En un modelo animal, la adición de Hsp27 parece proteger contra la formación de ateroma.
Sin embargo, se han identificado roles deletéreos para la proteína en varios tipos de cáncer, incluidos el cáncer de mama y el cáncer de colon . Un alto nivel de expresión de Hsp27 favorecería la agresividad del tumor así como la formación de metástasis . Esta proteína, que provoca la supervivencia celular, aumentará la resistencia a la apoptosis de las células cancerosas. Además, en el glioblastoma multiforme , Hsp27 podría limitar la eficacia de ciertos medicamentos contra el cáncer.
En 2004 se identificaron 5 mutaciones diferentes en el gen que codifica la proteína Hsp27. Estas mutaciones podrían causar neuropatías motoras hereditarias distales (HMN) y enfermedad axonal: enfermedad de Charcot-Marie-Tooth .