Механизмы работы шаперона Hsp70 в нормальных клетках и при клеточной патологии тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.25, доктор биологических наук Гужова, Ирина Владимировна

• Гужова, Ирина Владимировна
• доктор биологических наук
• 2004

Оглавление диссертации доктор биологических наук Гужова, Ирина Владимировна

1. ВВЕДЕНИЕ

2. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

2.1. Белки теплового шока, их индукторы и классификация.

2.2. Структура и свойства Hsp

2.3. Молекулярные механизмы апоптоза и протективная функция Hsp

2.4. Экспрессия белков теплового шока в опухолевых клетках

2.5. Hsp70 и иммуногенность опухолей

2.6. Роль шаперонов в нейропатологиях

3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

3.1. Клеточные линии и их культивирование

3.2. Животные

3.3. Белки

3.4. Антитела.

3.5. Электрофоретические методы.

3.6. Очистка Hsp70 для иммунизации и использования в опытах 47 по введению в клетки и/или в культуральную среду.

3.7. Иммунохимические методы

3.8. Конфокальная микроскопия

3.9. Filter Trap Assay

3.10. Protein Interaction Assay (PIA)

4. РЕЗУЛЬТАТЫ

4.1. Работа шаперонного аппарата клетки в процессе реакции 52 на тепловой стресс

4.2. Защитная роль Hsp70 в опухолевых клетках.

4.2.1. Диагностикум для определения концентрации Hsp70 в 64 биологических жидкостях.

4.2.2. Анализ экспрессии белков-шаперонов, Hsp70 и Hdj1, в 66 опухолевых клетках человека.

4.2.3. Зависимость устойчивости опухолевых клеток к индукторам апоптоза от уровня экспрессии Hsp70.

4.2.4. Вмешательство Hsp70 в сигнальные пути апоптоза, g^ подавление действия эффекторных каспаз.

4.2.5. Комплексы шаперона Hsp70 с членами семейства NF-kB.

4.2.6. Поверхностный белок клеток рабдомиосаркомы крыс, р58, ответственный за метастазирование в легкие, ассоциирован с юо Hsp70.

4.3.7. Введение животным препарата очищенного Hsp приводит к предотвращению формирования опухолевых узлов в Ю4 легких при введении опухолевых клеток.

4.3. Hsp70 во внеклеточном пространстве.

4.3.1. В экспорт Hsp70 вовлечены сигнальные механизмы клетки.

4.3.2. Примеры интернализации белка клетками разного тканевого происхождения.

4.3.3. Защитные свойства экзогенного Hsp70.

4.4. Hsp70 и нейродегенеративные заболевания.

4.4.1. Формирование агрегатов мутантных белков в нервных клетках приводит к их гибели

4.4.2. Hsp70, проникая в нервные клетки, подавляет процесс образования агрегатов и отменяет апоптоз

4.4.3. Hsp70, введенный животным, корректирует поведение бульб- эктомированных животных (модель болезни Альцгеймера).

4.5. Защитное действие Hsp70 в моделях психо-физического стресса

5. ОБСУЖДЕНИЕ

6. ВЫВОДЫ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Механизмы работы шаперона Hsp70 в нормальных клетках и при клеточной патологии»

Белок Hsp70 является индуцибельным представителем семейства белков теплового шока БТШ70 или Hsp70. HSP необходимы клетке во всех процессах ее жизнедеятельности, включая адаптацию к огромному числу цитотоксических факторов, как ксенобиотических, так и естественного происхождения. Структура Hsp70, как и других HSP, очень консервативна; достаточно отметить, что бактериальный аналог Hsp70, DnaK, по своим свойствам очень напоминает соответствующий белок млекопитающих, а их гены содержат более 50% гомологичных последовательностей.

Hsp70 - первый белок, названный шапероном. Функция шаперонов в клетке заключается в том, что они связываются с поврежденными или вновь синтезированными полипептидами и помогают им принять нативную конформацию; шапероны также участвуют в доставке белков в определенные органеллы. Шапероны способны находить в полипептидах-мишенях гидрофобные участки, которые открыты у поврежденных белков или могут открываться у нормальных, зрелых клеточных белков в момент изменения их конформации. Подобные конформационные изменения происходят, например, вследствие каскадных модификаций белков в процессе передачи клеточного сигнала. Белки семейства Hsp70 являются одними из основных элементов систем контроля за качеством белков, и участвуют в работе всех систем жизнеобеспечения клетки.

Шаперонную активность обычно связывают с защитной функцией Hsp70. То, что шаперон спасает клетки от огромного числа факторов, в том числе, вызывающих апоптоз, было подтверждено в многочисленных опытах in vitro и in vivo с использованием широкого спектра модельных организмов, находящихся на разных ступенях эволюции.

Несмотря на огромное число исследований, посвященных различным аспектам функционирования Hsp70, нерешенным остается множество вопросов, имеющих принципиальное значение. Хотя Hsp70 и считается индуцибельным, что означает, что его экспрессия резко возрастает в ответ на стресс, в клетках человека его синтез, хотя и на невысоком уровне, происходит и в нормальных условиях. Надо отметить, что в разных тканях и клетках организма степень экспрессии Hsp70 различается. Например, она очень высока в тканях сердца, и крайне низка (и не запускается в ответ на стресс) в некоторых типах нейронов головного мозга. Уровень экспрессии Hsp70 высок в опухолях, особенно злокачественных. В связи с этим возникает ряд вопросов. Каковы последствия высокого уровня экспрессии Hsp70 в опухолевых клетках? Не ясно, каким образом нервные клетки защищаются от неблагоприятных факторов, к примеру, от формирования нерастворимых белковых агрегатов в нервных клетках головного мозга при некоторых наследственных нейродегенеративных заболеваниях, а также в клетках мозга пожилых людей.

Несколько лет тому назад появились данные о том, что Hsp70, ранее считавшийся исключительно цитоплазматическим белком, может находиться во внеклеточном пространстве, в биологических жидкостях человека. В этой связи имеет существенное значение ответ на следующие вопросы: каким образом белок может покидать клетку, какое действие он может оказать на другие клетки, находящиеся вблизи или в отдалении от клетки-донора, может ли он интернализоваться клетками-акцепторами? Цель настоящей работы была ответить на эти вопросы.

2. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

Заключение диссертации по теме «Гистология, цитология, клеточная биология», Гужова, Ирина Владимировна

6. ВЫВОДЫ

1. В процессе реакции клетки на тепловой стресс белки-кошапероны, Hdj1 и Вад-1, взаимодействуют с основным шапероном Hsp70 попеременно. Hdj1 многократно усиливает субстрат-связывающую активность Hsp70 и необходим клетке в начальные периоды ее реакции на стресс, а Вад-1 -на последних этапах этого процесса.

2. Шаперонные свойства Hsp70, а именно его способность связываться с гидрофобными сайтами денатурированных или мутантных белков, обуславливают его защитную функцию. Устойчивость клеток к многочисленным цитотоксическим факторам, действие которых изменяет конформацию клеточных белков, непосредственно связана с количеством шаперона в клетке в момент воздействия. В опухолевых клетках высокий уровень экспрессии Hsp70 коррелирует с их устойчивостью к действию противоопухолевых препаратов.

3. Защитное действие Hsp70 в процессе апоптоза состоит в подавлении процесса передачи апоптозного сигнала. В этом случае проявляется еще одна сторона работы шаперонного механизма - способность к связыванию гидрофобных сайтов нормальных клеточных белков в тот момент, когда они изменяют свою конформацию при межмолекулярных взаимодействиях. Впервые установлено, что шаперон связывается с участниками апоптотического каскада, эффекторными каспазами, инактивирует их и, таким образом, задерживает или полностью отменяет процесс апоптоза.

4. Hsp70 может высвобождаться из живых клеток организма, причем впервые было показано, что в механизм экспорта белка вовлечены сигнальные системы клетки, в частности те, которые связаны с плазматической мембраной.

5. В серии оригинальных экспериментов показано, что Hsp70 является одним из основных партнеров для полипептида р58, представленного на поверхности опухолевых клеток рабдомиосаркомы РА-2 и необходимого клеткам для успешного завершения процесса метастазирования. Эта связь, по-видимому, имеет существенное значение для формирования противоопухолевого ответа иммунной системы животного-хозяина.

6. Как установлено в опытах с применением препарата очищенного Hsp70, добавленного в культуру клеток, шаперон захватывается клетками разного гистогенеза с использованием различных механизмов интернализации. Становясь эндогенным, Hsp70, сохраняет свою протективную активность по отношению к значительному числу цитотоксических факторов.

7. В экспериментах с применением модели протеотоксических заболеваний (болезнь Хантингтона) установлено, что препарат очищенного Hsp70 спасает клетки нейронального происхождения от апоптоза, вызванного токсическим действием агрегатов мутантных белков. Впервые выявлен механизм защитного действия шаперона, который заключается в том, что молекулы белка проникают в клетки и, благодаря своей шаперонной активности, снижают агрегационную способность цепей полиглутамина.

8. Применение шаперона в животных моделях приводило к значительному улучшению памяти у бульб-эктомированных животных (модель болезни Апьцгеймера), что установлено в опытах по анализу поведенческих реакций. Впервые продемонстрировано, что интра-назальное введение препарата Hsp70 снижает губительные последствия пост-травматического синдрома в модели неизбегаемого стресса.

Список литературы диссертационного исследования доктор биологических наук Гужова, Ирина Владимировна, 2004 год

1. Александрова И. Куличкин В.В., Каспаров И.А., Медвинская Н.И., Нестерова И.В., Лунин С.М., Самохин А.Н., Бобкова Н.В. 2004. Повышенный уровень бета-амилоида в мозгу бульбэктомированных мышей. Биохимия (Москва) 69:176-180.

2. Бобкова Н.В., Нестерова И. В.,Дана Р., Дана Е. Александрова И. Медвинская Н.И., Самохин А.Н. 2003. Морфофункциональные изменения в нейронах темпоральной коры у бульбэктомированных мышей после действия минералов. Морфология 123: 27-31.

3. Гужова И.В., Маргулис Б.А. 2000. Индукция и накопление БТШ70 приводит к формированию его комплексов с другими клеточными белками. Цитология 42: 647-652.

4. Гужова И.В., Ласунская Е.Б., Дариева З.А., Нильссон К., Маргулис Б.А. 2000. Влияние теплового шока на процессы дифференцировки и апоптоза в клетках U-937. Цитология 42: 653-658.

5. Каминская Е.В., Бахтин Ю.Б. 1989. Искусственный отбор на повышение метастатического потенциала в клеточной популяции перевивной рабдомиосаркомы РА-2 в крысах. Бюлл. Экспер. Биол. и Мед. 108:613-616

6. Комарова Е.Ю., Маргулис Б.А., Гужова И.В. 2004. Роль шаперона Hsp70 в реакции клеток лейкемии человека на противоопухолевые препараты. Цитология 46: 550-556.

7. Маргулис Б.А., Гужова И.В., 2000. Белки стресса в эукариотической клетке. Цитология 42: 323-342.

8. Моисеева О.М., Новоселов С.С., Лясникова Е.А., Иванов С.Ю., Иванова Т.Г., Шляхто Е.В. 2004. Белки теплового шока 70 кДа новый маркер повреждения органов-мишеней при гипертонической болезни. Вестник РАМН (2): 6-9.

9. Мокрушин А.А., Павлинова Л.И., Гужова И.В., Маргулис Б.А. 2004а. Белок теплового шока (Hsp70) протестирует активность глутуматергической синаптической передачи в обонятельной коре мозга крыс in vitro от тяжелой аноксии. ДАН 394: 12-15.

10. Мокрушин А. А., Павлинова Л. И., Гужова И. В., Маргулис Б. А. 20046. Белок теплового шока (Hsp70) модифицирует активность клеток обонятельной коры мозга крыс in vitro. ДАН 395: 118-120.

11. Новоселов С.С., Вербова М.В., Васильева Е.В., Воробьева Н.К., Маргулис Б.А., Гужова И.В. 2004а. Анализ экспрессии белков-шаперонов, Hsp70 и Hdj1 в опухолевых клетках человека. Вопросы онкологии 50:174178.

12. Новоселов С.С., Новоселова Т.В., Москалева О.С., Маргулис Б.А., Гужова И.В. 20046. Взаимодействие белков Hdj1 и Bag-1 с Hsp70 в процессе реакции клеток эритролейкемии человека К562 на тепловой стресс. Цитология 46: 620-627.

13. Новоселов С.С., Новоселова Т.В., Вербова М.В., Маргулис Б.А., Гужова И.В. 2005. Модуляция субстрат-связывающей активности Hsp70 кошаперонами Hdj1 и Bag-1 в реакции клеток К562 на тепловой стресс. Цитология 47: 205-209.

14. Оленев С.Н., Оленева А.С. 1995. Нейробиология-95 (на примере крысы как наиболее изученном объекте биологии и медицины) Издательство СПбГПМА, С247.

15. Степаньян Л.И., Бахтин Ю.Б. 1980. Отбор на аффинитет к легочной ткани в клетчных популяциях экспериментальных новообразований. Цитология 22:198-204.

16. Флеров М.А., Ордян Н.Э., Маргулис Б.А., Гужова И.В., Вьюшин А.В., Пивина С.Г., Герасимова И.А. 2003. Использование БТШ70 для нормализации последствий неизбегаемого стресса у крыс. Бюлл. экпер. биол и мед. 388: 41-44.

17. Фридляндская И.И. Демидов О.Н., Булатова М.М., Игнатьева Е.В., Семкина А.Н., Гужова И.В., Маргулис Б.А. 2000. Индукция апоптоза в клетках мышиной миеломы NS0/1, трансфицированной геном основного белка теплового шока, БТШ70и. Цитология, 42: 1053-1059.

18. Abbadie С., Karbun N., Bouali F., Smardova J., Stehelin D., BandenbunderB. Enrietto P. J. 1993. High levels of c-rel expression are associated with programmed cell death in the developing avian embryo and in bone marrow cells in vitro. Cell 75: 899-912.

19. Adrain C., Martin S.J. 2001. The mitochondrial apoptosome: a killer unleashed by the cytochrome seas. Trends.Biochem.Sci. 26: 390-396.

20. Alder G.M., Austen B.M., BashfordC.L., MehlertA., Pasternak C.A. 1990. Heat shock proteins induce pores in membranes, Biosci. Rep. 10 509-518.

21. Amati B, Frank SR, Donjerkovic D, Taubert S. 2001.Function of the c-Myc oncoprotein in chromatin remodeling and transcription. Biochim Biophys Acta. 1471(3): M135-145.

22. Angelidis C.E., Lazaridis I., Pagoulatos G.N. 1999. Aggregation of hsp70 and hsc70 in vivo is distinct and temperature-dependent and their chaperone function is diretly related to non-aggregated forms. Eur. J. Biochem. 259: 505512.

23. Arispe N. De Maio A. 2000. ATP and ADP modulate a cation channel formed by Hsc70 in acidic phospholipid membranes, J. Biol. Chem. 275: 30839-30843

24. Ashkenazi A., Dixit V.M., 1998. Death receptors: signaling and modulation^ Science. 281: 1305-1308.

25. Aujame L, Firko H. 1988. The major inducible heat shock protein hsp68 is not required for acquisition of thermal resistance in mouse plasmacytoma cell lines. Mol Cell Biol 8: 5486-5494.

26. Baeuerle P.A., Henkel T. 1994. Function and activation of NF-кВ in the immune system. Annu.Res.Immunol. 12: 141-175.

27. Baldwin JrA.S. 1996. The NF-kB and IkB proteins: New discoveries and insights. Annu.Res.Immunol. 14. 649-681.

28. Barbe M.F., Tytell M., GowerD,J„ Welch W. J. 1988 Hyperthermia protects against light damage in the rat retina. Science. 241:1817-1820.

29. Barque J.P., Abahamid A., Chacun H., BonalyJ. 1996. Different heat-shock proteins are constitutively overexpressed in cadmium and pentachlorophenol adapted Euglena gracilis cells. Biochem Biophys Res Commun. 223(1):7-11

30. Banr R.K., Bogoyevitch M.A., 2001. The c-Jun N-terminal protein kinase family of mitogen-activated protein kinases (JNK MAPKs) Int.J.Biochem.Cell.Biol. 33: 1047-1063.

31. BattistiniL., Salvetti M., Ristori G., Falcone M., Raine C.S., Brosnan C.F. 1995. Gamma delta T cell receptor analysis supports a role for HSP 70 selection of lymphocytes in multiple sclerosis lesions. Mol Med. 1(5):554-62.

32. Beere H.M. Wolf B.B., Mosser D.D. Mahboubi A., Kuwana Т., Tailor, P. Morimoto R.I., Cohen G.M., Green D.R. 2000. Heat-shock protein 70 inhibits apoptosis by preventing recruitment of procaspase-9 to the Apaf-1 apoptosome. Nat.Cell.Biol. 2: 469-475.

33. Beere H.M., Green D.R., 2001. Stress management heat shock protein-70 and the regulation of apoptosis. Trends.Cell.Biol. 11: 6-10.

34. Beg А.А., Baltimore D. 1996. An essential role for NF-kappaB in preventing TNF-alpha-induced cell death. Science 274: 782-784.

35. Berg G.R., Inniss W.E., Heikkila J.J. 1987. Stress proteins and thermotolerance in psychrotrophic yeasts from Arctic environments. Can. J. Microbiol. 33: 383-389.

36. Blachere N.E., Udono H., Janetzki S., Li Z., Heike M., Srivastava P.K. 1993. Heat shock protein vaccines against cancer. J Immunother. 14:.352-356.

37. Bonini NM. 2002. Chaperoning brain degeneration. Proc Natl Acad Sci USA. 99 Suppl 4:16407-16411.

38. Botzler C, Issels R, Multhoff G. 1996. Heat-shock protein 72 cell-surface expression on human lung carcinoma cells in associated with an increased sensitivity to lysis mediated by adherent natural killer cells. Cancer Immunol. Immunother. 43: 226-230.

39. BroquetAH, Thomas G, Masliah J, Trugnan G, Bachelet M. 2003. Expression of the molecular chaperone Hsp70 in detergent-resistant microdomains correlates with its membrane delivery and release. J Biol Chem. 278(24): 21601-21606.

40. Brown C.R., Martin R.L., Hansen W.J., Beckmann R.P., Welch W.J. 1993. The constitutive and stress inducible forms of hsp 70 exhibit functional similarities and interact with one another in an ATP-dependent fashion. J. Cell Biol. 120: 1101-1112.

41. Buret C., Mezger V., Pinto M., Rallu M., Trigon S., Morange M. 1992.Mammalian heat shock protein families. Expression and functions. Experientia. 48(7):629-34.

42. Cande С., Cohen I., Daugas E., Ravagnan L., Larochette N., Zamzami N., KroemerG. 2002. Apoptosis-inducing factor (AIF): a novel caspase-independent death effector released from mitochondria. Biochimie 84: 215222.

43. ChenX., Easton D., Oh H.J., Lee-Yoon D.S., LiuX., SubjeckJ. 1996. The 170-kda glucose regulated protein is a large HSP70-, HSP110-like protein of the endoplasmic reticulum. FEBS Lett. 380: 68-72.

44. Chuma M., Sakamoto M., Yamazaki K., Ohta Т., Ohki M., Asaka M., Hirohashi S. 2003. Expression profiling in multistage hepatocarcinogenesis: identification of HSP70as a molecular marker of early hepatocellular carcinoma. Hepatology. 37: 198-207.

45. C/arfc B.D., Brown I.R. 1985. Axonal transport of a heat shock protein in the rabbit visual system. Proc Natl Acad Sci U S A 82(4): 1281-1285.

46. Creighton Т.Е. 1990. Protein folding. Biochem. J. 270:1-16.

47. DedharS. 1990. Integrins and tumor invasion. Bioessays. 12(12):583-90.

48. Dignam J., Lebovitz R., RoederR. 1983. Accurate transcription initiation by RNA-polymerase II in a soluble extract from isolated mammalian nuclei. Nucl.Acids Res. 5: 1475-1489.

49. DwyerD.S., Liu Y.f Miao S., Bradley R.J. 1996. Neuronal differentiation in PC12 cells is accompanied by diminished inducibility of Hsc/Hsp70 and Hsp60 in response to heat and ethanol. Neurochem. Res., 21: 659-666,

50. Ellis RJ. 1990. The molecular chaperone concept. Semin. Cell Biol. 1:1-9.

51. Evan G., Littlewood T. 1998. A matter of life and cell death. Science. 281: 1317-1322

52. Evdonin A.L., Guzhova I.V., Margulis B.A., Medvedeva N.D. 2004. Phospholipase с inhibititor U73122, stimulates release of hsp70 stress protein from A431 human carcinoma cells. Cancer Cell International 4: 2

53. Fabian Т.К., GasparJ., FejerdyL., Kaan В., Balint M., CsermelyP., Fej6rdy P. 2003. Hsp70 is present in human saliva. Med Sci Monit. 9(1):BR62-5.

54. Febbraio M.A., Ott P., Nielsen H.B., Steensberg A., Keller C., Krustrup P., SecherN.H., Pedersen B.K. 2002. Exercise induces hepatosplanchnic release of heat shock protein 72 in humans. J Physiol. 544(Pt 3):957-62.

55. Feige U., Morimoto R.I., Yahara I., Polla B.S. 1996. Stress-inducible cellular responses, eds. Basel: Birkhauser.

56. Feige U., Polla B.S. 1994. Hsp70- a multi-gene, multi-structure, multi-function family with potential clinical applications. Experientia. 50: 979-986.

57. Feinstein D.L., Galea E., Aquino D.A. Li G.C. Xu H., Reis D.J. 1996. Heat shok protein 70 supresses astroglial-inducible nitric-oxide synthase expression by decreasing NF-кВ activation. J.Biol.Chem. 271: 17721-17732.

58. Ferrigno P., Silver P.A. 2000. Polyglutamine expansions: proteolysis, chaperones, and the dangers of promiscuity. Neuron. .26(1):9-12.

59. Ferris D.K., Harel-Bellan A., Morimoto R.I., Welch W.J., FarrarW.L. 1988. Mitogen and lymphokine stimulation of heat shock proteins in T lymphocytes. Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 85: 3850-3854

60. Flajnik M.F., Canel C., Kramer J., Kasahara M. 1991. Which came first, MHC class I or class II? Immunogenetics. 33: 295-300.

61. Flynn M.D., Sandeman D.D., Mawson DM., Shore A.C., Tooke J.E. 1991. Cyclical hypothermia: successful treatment with ephedrine. J R Soc Med. 84(12):752-3.

62. Froesch B.A,. Takayama S., Reed J. C. 1998. BAG-1L protein enhances androgen receptor function. J Biol Chem. 273:11660-11666.

63. Frydman J. 2001. Folding of newly translated proteins in vivo: the role of molecular chaperones. Annu. Rev. Biochem. 70: 603-647.

64. Gabai V.L., Meriin A.B., MosserD.D., Caron A.W., Rits S., Shifrin V.I., Sherman M.Y. 1997. Hsp70 prevents activation of stress kinases. A novel pathway of cellular thermotolerance. J Biol Chem. 272:18033-18037.

65. Garcia-Mata R., BebokZ., Sorscher E.J., Sztul E.S. 1999.Characterization and dynamics of aggresome formation by a cytosolic GFP-chimera. J Cell Biol. 146(6):1239-1254.

66. GastparR, Gross C., Rossbacher L., EllwartJ., RieggerJ., MulthoffG. 2004. The cell surface-localized heat shock protein 70 epitope TKD induces migration and cytolytic activity selectively in human NK cells. J. Immunol. 172: 972-980.

67. Goodman R., Blank M. 2002. Insights into electromagnetic interaction mechanisms. J. Cell Physiol. 192:16-22.

68. Green D.R., Evan G.I. 2002. A matter of life and death. Cancer Cell. 1:19-30.

69. Green D.R., Reed J. C. 1998. Mitochondria and apoptosis. Science. 281:13091312

70. Grilli M., Chiu J., Lenardo MJ 1993. NF-kB and rel participans in multiform transcriptional regulatory system/ Int.Rev.Cytol. 143:1-62.

71. Guzhova I.V., Margulis B.A., Kaminskaya E.V. 1992. Antibody against p58 surface antigen of RA-2 rat rhabdomyosarcoma cells inhibits their metastatic activity. Int. J. Cancer 52: 892-895.

72. Guzhova I. V., Darieva Z.A., Rocha Melo A., Margulis B.A. 1997. Major stress protein Hsp70 interacts with NF-kB regulatory complex in human T-lymphoma cells. Cell Stress & Chap. 2: 132-139.

73. Guzhova I. V., K. Kisiyakova, O. Moskaiiova, I. Fridlanskaya, M. Tyteil, M. Cheetham, B. Margulis. 2001a. In vitro studies show that Hsp70 can be released by glia and that exogenous Hsp70 can enchance neuronal stress tolerance. Brain Res 914:66-73.

74. Guzhova I.V., HulquistA., Cetinkaya C., Niisson K., Pahlman S., Larsson L.G. 2001b. Interferon у cooperates with retinoic acid and phorbol ester to inducedifferentiation and growth inhibition of human neuroblastoma cells. Int. J.Cancer 94: 97-108.

75. GusellaJ.F., Wexler N.S., Conneally P.M., NaylorS.L., Anderson M.A., Tanzi R.E., WatkinsP.C., Ottina K., Wallace M.R., SakaguchiA.Y., et a/. 1983. A polymorphic DNA marker genetically linked to Huntington's disease. Nature. 306: 234-238,

76. Haas LG. 1994. BiP (GRP78), an essential hsp70 resident protein in the endoplasmic reticulum. Experientia. 4: 1012-1020.

77. Haas C., Cazorla P., Miguel C.D., Valdivieso P., Vazquez J. 1997. Apolipoprotein E forms stable complexes with recombinant Alzheimer's disease beta-amyloid precursor protein. Biochem J. 325 ( Pt 1): 169-75.

78. Herget Т., Коек M. 1999. Apoptosis-a double-edged sword. B.I.F. Futura. 14: 173-186

79. Hostein I., Robertson D., DiStefano P., Workman P., Clarke P.A. 2001. Inhibition of signal transduction by the Hsp90 inhibitor 17-allylamino-17-demethoxygeldanamycin results in cytostasis and apoptosis. Cancer Res. 61: 4003-4009.

80. Huang P., OliffA. 2001. Signaling pathways in apoptosis as potential targets for cancer therapy. Trends.Cell.Biol. 11: 343-348

81. Hwang T.S., Han H.S., ChoiH.K., Lee Y.J., Kim Y.J., Han M.Y., Park Y.M. 2003. Differential, stage-dependent expression of Hsp70, Hsp110 and Bcl-2 incolorectal cancer. J Gastroenterol. Hepatol. 18: 690-700

82. Jaattela M. 1999. Escaping cell death: survival proteins in cancer. Exp.Cell Res. 248: 30-43.

83. Jaattela M. 2002. Programmed cell death: many ways for cells to die dissently. Ann. Med. 34:480-488.

84. Jaenicke R. 1991. Protein folding: local structures, domains, subunits, and assemblies. Biochemistry. 30: 3147-3161.

85. Joza N., Kroemer G., Penninger J.M. 2002. Genetic analysis of the mammalian cell death machinery. Trends.Genet.18:142-150.

86. Kato K., Hasegawa K, Goto S., Inaguma Y. 1994. Dissociation as a result of phosphorylation of an aggregated form of the small stress protein, hsp27. J. Biol. Chem. 269: 11274-11278.

87. Kelty J.D., Noseworthy P.A., Feber M.E. et al. II J. Neurosci. 2002. V. 22 P. 16.

88. Kerr J.P.R., Wyllic A.H., Currie A.R. 1972. Apoptosis: a basic biologocal phenomenon with wide-ranging implication in tissue kinetics. Br.J.Cancer. 26: 239-245.

89. Kim S., Nollen E., Kitagawa K., Bindokas V. P., Morimoto R. I. 2002. Polyglutamine protein aggregates are dynamic. Nature Cell Biol 4: 826-831,

90. KhannaA., Aten R.F., Behrman, H.R. 1995. Physiological and pharmacological inhibitors of luteinizing hormone-dependent steroidogenesis induce heat shock protein-70 in rat luteal cells. Endocrinology 136:1775 -1781

91. Kohn G., Wong H.R., Bshesh K., Zhao В., Vasi N., Denenberg A., Morris C., Stark J., Shanley T.P. 2002. Heat shock inhibits tnf-induced ICAM-1 expression in human endothelial cells vial kappa kinase inhibition. Shock 17: 91-97.

92. Komarova E.Y., Afanasyeva E. A., Bulatova M.M.,.Cheetham M.E, Margulis B.A., Guzhova I.V. 2004. Downstream caspases are novel targets for the anti-apoptotic activity of the molecular chaperone Hsp70. Cell Stress & Chap. 9: 265-275.

93. Kretz-Remy C., Arrigo A.P., 1994. The kinetics of HlV-1 long terminal repeat transcriptional activation resemble those of hsp70 promoter in heat shock treated HeLa cells. FEBS Lett. 351: 191-196.

94. C.Y., Lee J.S., Ко Y.G., Kim J.I., Seo J.S. 2000. Heat shock protein 70 inhibits apoptosis downstream of cytochrome с release and upstream of caspase-3 activation. J Biol. Chem. 275: 25665-25671

95. Margulis В.А., Nacharov P.V., Tsvetkova 0.1., Welsh M., KinevA.V. 1991. The characterization and use of different antibodies against the hsp70 major heat shock protein family for the development of an immunoassay. Electrophoresis 12: 670-673.

96. Margulis B.A., Welsh M. 1991. Isolation of hsp70-binding proteins from bovine muscle. Biochem.Biophys.Res.Commun., 178, 1-7.

97. Martin J.B. 1999. Molecular basis of the neurodegenerative disorders. N Engl J Med. Jun 24;340(25):1970-1980.

98. Maruya M., Sameshima M., Nemoto Т., Yahara I. 1999. Monomer arrangement in HSP90 dimer as determined with N and C-terminal region specific antibodies. J. Mol. Biol. 285: 903-907.

99. Masing Т.Е., Brown I.R. 1989. Cellular localization of heat shock gene expression in rabbit cerebellum by in situ hybridization with plastic-embedded tissue. Neurochem Res. 14:725-731.

100. MelcherA., Murphy S., Vile R. 1999. Heat shock protein expression in target cells infected with low levels of replication-compliment virus contributes to immunogenecity of adenoviral vectors. Hum. Gene Therapy. 10:1431-1442.

101. MenoretA., Patry Y., Burg C., Le Pendu J. 1995. Co-segregation of tumor immunogenioity with expression of inducible but not-constitutive hsp70 in rat colon carcinomas. J. Immunol. 155: 740-747

102. Mizushima Т., Natori S., Sekimizu K. 1993. Relaxation of supercoiled DNA associated with induction of heat shock proteins in Escherichia coli. Mol.Gen Genet. 238:1-5.

103. Morimoto R.I., TissieresA., Georgopoulos C. 1994. The biology of heat shock proteins and molecular chaperones. eds. Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, NY. 372 pp.

104. MorleyJ.F., Morimoto R.I. 2004. Regulation of longevity in Caenorhabditis elegans by heat shock factor and molecular chaperones. Mol Biol Cell. 15(2): 657-64.

105. MosserD.D., Caron A.W., Bourget L., Denis-Larose C., Massie B. 1997. Role of the human heat shock protein hsp70 in protection against stress-induced apoptosis. Mol. Cell Biol. .17: 5317-5327.

106. MosserD.D., Caron A.W., Bourget L, Meriin A.B., Sherman M.Y., Morimoto R.I., Massie B. 2000. The chaperone function of hsp70 is required for protection against stress-induced apoptosis. Mol. Cell Biol. 20:7146-7159.

107. MulthoffG., BotzlerC., Wiesnet M., MullerE., Meier Т., Wilmanns W., Issels R.D. 1995. A stress-inducible 72-kDa heat-shock protein (HSP72) is expressed on the surface of human tumor cells, but not on normal cells. Int.J.Cancer. 6:.272-279

108. Naishiro У., Adachi M., Okuda H., Yawata A., Mitaka Т., Takayama S., Reed J.C., HinodaY., Imai K. 1999. BAG-1 accelerates cell motility of human gastric cancer cells. Oncogene. 18: 3244-3251.

109. Nakamura S., Murayama N., Noshita Т., Annoura H., Ohno T. 2001. Progressive brain dysfunction following intracerebroventricular infusion of beta(1-42)-amyloid peptide. Brain Res. 912(2):128-136.

110. Nicolson G.L. 1987. Tumor cell instability, diversification, and progression to the metastatic phenotype: from oncogene to oncofetal expression. Cancer Res. 47(6): 1473-1487.

111. Nishimura R.N., DwyerB.E., Clegg K., Cole R., VellisJ. 1991. Comparison of the heat shock response in cultured cortical neurons and astrocytes. Mol. Brain Res.9: 39-45.

112. Nollen E.A., Morimoto R.I. 2002. Chaperoning signaling pathways: molecular chaperones as stress-sensing 'heat shock' proteins. J. Cell Sci. 115: 28092816.

113. Obermann W.M., Sondermann H., RussoA.A., Pavletich N.P., Hartl F.U. 1998. In vivo function of Hsp90 is dependent on ATP binding and ATP hydrolysis. J.Cell Biol. 143: 901-910.

114. Oh H.J., ChenX., SubjeckJ.R.-1997. Hsp110 protects heat-denaturated and confers cellular thermoresistance. J. Biol. Chem. 272: 31636-31640.

115. Oka M., Sato S., Soda H., Fukuda M., Kawabata S., Nakatomi K., Shiozawa K.,Nakamura V., Ohtsuka K., Kohno S. 2001. Autoantibody to heat shock protein Hsp40 in sera of lung cancer patients. Jpn. J. Cancer Res. 92: 316320.

116. Papp E, Nardai G, Soti C, Csermely P. 2003. Molecular chaperones, stress proteins and redox homeostasis. Biofactors. 17: 249-257.

117. Pardue S., Groshan K., Raese J.D., Morrison-Bogorad M. 1992. Hsp70 mRNA induction is reduced in neurons of aged rat hippocampus after thermal stress. Neurobiol Aging. 13(6):661-72

118. Park H.S., Lee J.S., Huh S., Seo J., Choi E. 2001.Hsp72 functions as a natural inhibitory protein of c-Jun N-terminal kinase. EMBO J. 20: 446-456.

119. Pelham H.R.B. 1986. Speculations on the function of major heat shock and glucose-regulated proteins. Cell. 46:959-961.

120. Petersen A, Mani K., Brundin P. 1999. Recent advances on the pathogenesis of Huntington's disease. Exp. Neurology 157:1-18,.

121. Pockley A.G., Georgiades A., Thulin Т., de Faire U., Frostegard J. 2003. Serum heat shock protein 70 levels predict the development of atherosclerosis in subjects with established hypertension. Hypertension 42(3):235-238

122. Pierce S.K. 1994. Molecular chaperones In the processing and presentation of antigen to helper T-cells. Experientia. 50: 1026-1030

123. Piura B, Rabinovich A, Yavelsky V, Wolfson M. 2002. Heat shock proteins and malignancies of the female genital tract. Harefuah. 141: 969-1010

124. Prodromou C., Roe S.M., O'Brien R., LadburyJ.E., PiperP.W., Pear!L.H. 1997. Identification and tructural characterization of the ATP/ADP-binding site in the Hsp90 molecular chaperone. Cell. 90: 65-75.

125. Ralhan R., KaurJ. 1995. Differential expression of Mr 70,000 heat shock protein in normal, premalignant, and malignant human uterine cervix. Clin Cancer Res. 1(10): 1217-22.

126. Ravagnan L., Gurbuxani S., Susin S.A., Maisse C., Daugas E., Zamzami N. Мак Т., Jaattela M., Penninger, J.M., Garrido C., KroemerG. 2001 Heat-shock protein 70 antagonizes apoptosis-inducing factor. Nat Cell Biol 3: 839843.

127. Reddy P.S., Housman D.E. 1997. The complex pathology of trinucleotide repeats. Curr Opin Cell Biol. 9(3):364-372.

128. RetzlaffC., Yamamoto Y., Hoffman P.S. Friedman H., Klein T. 1994. Bacterial het shock proteins directly induce cytokine mRNA and interleukin-1 secretion in macrophage cultures. Infect. Immun. 62, 5989-5993.

129. Rubinsztein D.C., Wyttenbach A., Rankin J. 1999 Intracellular inclusions, pathological markers in diseases caused by expanded polyglutamine tracts? J Med Genet. 36(4):265-270.

130. RudigerS., Schneider-Mergener J., Bukau B. 2001. Its substrate specificity characterizes the DnaJ co-chaperone as a scanning factor for the DnaK chaperone. EMBO J. 20(5):1042-1050.

131. Ruiz-Vela A., AlbarJ.P., Martinez C.A. 2001. Apaf-1 localization is modulated indirectly by Bcl-2 expression. FEBS Lett. 501: 79-83.

132. Sakahira H., BreuerP., Hayer-Hartl M.K., Hartl F.U. 2002. Molecular chaperones as modulators of polyglutamine protein aggregation and toxicity. Proc Natl Acad Sci U S A 99 Suppl 4:16412-16418.

133. Samali A., Cotter T.G. 1996. Heat shock proteins increase resistance to apoptosis. Exp Cell Res 223: 163-170.

134. Santarosa M., Favaro D., Quaia M., Galligioni E. 1997. Expression of heat shock protein 72 in renal cell carcinoma: possible role and prognostic implications in cancer patients. Eur J Cancer 33(6):873-877.

135. Sapozhnikov A.M., Gusarova G.A., Ponomarev E.D., Telford W.G. 2002. Translocation of cytoplasmic HSP70 onto the surface of EL-4 cells during apoptosis. Cell Prolif. 35:193-206.

136. Saleh A., Srinivasula S.M., BalkirL., Robbins P.D., Alnemri E.S. 2000. Negative regulation of the Apaf-1 apoptosome by Hsp70. Nat.Cell Biol. 2: 476483.

137. Scheibel Т., Siegmund H.I., Jaenicke R., Ganz P., Lilie H., BuchnerJ. 1999. The charged region of Hsp90 modulates the function of the N-terminal domain. Proc. Natl. Acad.Sci. USA. 96: 1297-1302

138. SchirrmacherV. 1985. Cancer metastasis: experimental approaches, theoretical concepts, and impacts for treatment strategies. Adv Cancer Res. 43:1-73.

139. Schlossman DM, Schmid SL, Braell WA, Rothman JE. 1984. An enzyme that removes clathrin coats: purification of an uncoating ATPase. J Cell Biol. 99(2): 723-733.

140. SedgerL., Ruby J. 1994. Heat shock response to Vaccinia virus infection. J. Virol. 68: 4685-4689.

141. Sen S. 1992 .Programmed cell death: concept, mechanism and control. Biol.Rev.Camb.Phil. Soc. 67: 287-319

142. ShelterR.A., Smyers M.E., Grossfetd R.M., BallingerM.L., BittnerG.D. 1998. Heat-shock proteins in axoplasm: high constitutive levels and transfer of inducible isoforms from glia. Comp Neurol. Jun 22;396(1):1-11.

143. Sherman M.Y., Goldberg A.L. 2001. Cellular defenses against unfolded proteins: a cell biologist thinks about neurodegenerative diseases. Neuron. 29(1): 15-32.

144. Sondermann H., ScheuflerC., Schneider С., Hohfeld J., Hartl F.U., Moarefi I. 2001. Structure of a Bag/Hsc70 complex: convergent functional evolution of Hsp70 nucleotide exchange factors. Science. 291 : 1553-1557

145. Soti C., Csermely P. 2002. Chaperones come of age. Cell Stress Chaperones. 7(2):186-190

146. Syrigos K.N., Harrington K.J., Karayiannakis A.J., Sekara E., Chatziyianni E., Syrigou E.I., Waxman J. 2003. Clinical significance of heat shock protein-70 expression in bladder cancer. Urology. 61: 677-680.

147. Takayama S., Bimston D.N., Matsuzawa S., Freeman B.C., Aime-Sempe C., XieZ., Morimoto R.I., Reed J.C. 1997. BAG-1 modulates the chaperone activity of Hsp70/Hsc70. EMBO J. 16: 4887-4896

148. Thanos D., Maniatis Т., 1995. NF-kB: A lesson in family values. Cell 80: 529532.

149. Thompson C.B. 1995. Apoptosis in the pathogenesis and treatment of disease. Science. 267: 1456-1462.

150. Thomberry N.A., Lazebnik Y. 1998. Caspases: enemies within. Science. 281: 1312-1316.

151. Trautinger,F., Trautinger, I., Kindas-Mugge, I., Metze, D., and Luger, T.A. 1993. Human keratinocytes in vivo and in vitro constitutively express the 72-kD heat shock protein J.Invest, dermato). 101, 334-338

152. Turner В. C., Krajewsk, S., Krajewska M., Takayama S., Gumbs A. A., Carter D., Rebbeck T. R., Haffty B. G., Reed J. C. 2001. BAG-1: a novel biomarker predicting long-term survival in early-stage breast cancer. J. Clin. Oncol. 19: 992-1000.

153. Tytell M., Greenberg S.C., Lasek R.J. 1986. Heat shock-like proteins is transferred from glia to axon. Brain Res. 363:.161-164.faux D.L., StrasserA. 1996. The molecular biology of apoptosis. Proc Natl Acad Sci U.S.A. 93: 2239-2244.

154. Vayda M.E., Yuan M.L. 1994. The heat shock response of an Antarctic alga is evident at 5 degrees C. Plant Mol. Biol. 24: 229-233

155. Voisin P.J., Pardue S., Macouillard F., Yehia G., Labouesse J., Morrison-Bogorad M. 7996.Differential expression of heat shock 70 proteins in primary cultures from rat cerebellum. Brain Res. 739(1-2):215-234.

156. Wang C.-Y., Mayo M.W., Korneluk R.G., GoeddelD.V., Baldwin A.S.,Jr.1998. NF-кВ antiapoptosis: induction of TRAF1 and TRAF2 and C-IAP1 and C-IAP2 to suppress caspase-8 activation. Science 281:1680-1683.

157. Wang H.G., Takayama S., Rapp U.R., Reed J.C. 1996. Bcl-2 interacting protein, BAG-1, binds to and activates the kinase Raf-1. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 93:7063-7068.

158. Walsh R.C., Koukoulas I., Garnham A., Moseley P.L., Hargreaves M., Febbraio M.A. 2001. Exercise increases serum Hsp72 in humans. Cell Stress Chaperones. 6(4):386-393.

159. Welch W.J., Feramisco J.R. 1985. Rapid purification of mammalian70 kDa stress proteins: affinity of the proteins for nucleotides. Mol.Cell Biol. 5: 12291237.

160. Welch W.J., Suhan J. 1986.Cellular and biochemical events in mammalian cells during and after recovery from physiological stress. J Cell Biol. 103(5):2035-2052.

161. Zeiner M., Gebauer M., Gehring U. 1997. Mammalian protein RAP46: an interaction partner and modulator of 70 kDa heat shock proteins. EMBO J. 16 : 5483-5490.

162. Zhou H., Li S.H., Li X.J. 2001. Chaperone suppression of cellular toxicity of huntingtin is independent of polyglutamine aggregation. J.Biol Chem. 276(51 ):48417-48424.

163. Young J.C., Schneider C., Hartl F.U. 1997. In vitro evidence that hsp90 contains two independent chaperone sites. FEBS Lett. 418: 139-143.