Intrare OMIM – * 185430-CLUSTERIN; CLU

TEXT

Murphy și colab. (1988) a descris o nouă proteină serică, SP-40,40, folosind o serie de anticorpi monoclonali direcționați către membranele bazale glomerulare care conțin depozit imunitar ale unui pacient cu glomerulonefrită membranoasă. Proteina sa dovedit a fi un constituent normal al sângelui uman. Se compune din două lanțuri de 40 kD, alfa și beta, Unite covalent prin legături disulfidice. Ei au stabilit că SP-40,40 este un membru al sistemului complementului uman prin demonstrarea directă a prezenței sale în varianta solubilă care conține proteine S a complexului C5B-9, SC5b-9. SP – 40,40 se mai numește inhibitor de liză complementară sau clusterină. Acționează ca un mecanism de control al Cascadei complementului; în mod specific, previne legarea unui complex C5b-C7 de membrana celulei țintă și în acest fel inhibă citoliza mediată de complement.

Kirszbaum și colab. (1989) a clonat un ADNc pentru proteina SP-40,40. Ei au arătat că cele 2 lanțuri sunt codificate într-un singur cadru de citire deschis pe aceeași moleculă de ARNm, indicând faptul că o proteină precursoare se maturizează postsintetic prin proteoliza a cel puțin 1 legătură peptidică. Ei au descoperit că secvența precursorului SP-40,40 are o identitate de 77% cu glicoproteina-2 sulfatată de șobolan (SGP2), care este produsul secretat major al celulelor Sertoli. Ei au demonstrat prezența SP-40,40 în plasma seminală umană la niveluri comparabile cu cele din ser, indicând faptul că SP-40,40 și SGP2 sunt forme serice și seminale ale aceleiași proteine. O secvență de 23 de aminoacizi din lanțul beta al SP-40,40 a arătat o omologie semnificativă cu segmentele corespunzătoare din C7, C8 și C9. Constatările lui Kirszbaum și colab. (1989) documentează o legătură între sistemul imunitar și cel reproductiv.

O ‘ Bryan și colab. (1990) a raportat purificarea și caracterizarea clusterinei seminale umane. Există motive să credem că mesajul de prostată reprimat de testosteron-2 este codificat de aceeași genă (Purrello și colab., 1991). Compararea funcțiilor multiple sugerează implicarea acestei proteine în cascada evenimentelor care duc la moartea celulară programată.

apolipoproteina J este un alt nume pentru analogul uman al proteinei de șobolan SGF2. Structura sa primară a fost dedusă de De Silva și colab. (1990) folosind strategiile combinate de secvențiere a proteinelor și clonarea și secvențierea ADNc. Este o proteină de 70 kD asociată cu lipoproteine cu densitate mare (HDL) în plasma umană. Există o singură copie a genei APOJ în genomul uman și al șoarecilor. Proteina este sintetizată ca o polipeptidă de 427-aminoacizi care este scindată posttranslațional la o legătură internă între arg205 și ser206. Două subunități, desemnate alfa (34 până la 36 kD), corespunzătoare reziduurilor 1-205 și beta (36 până la 39 kD), corespunzătoare reziduurilor 206-427, sunt asociate prin legături disulfidice. Studiile au indicat că subunitățile alfa și beta sunt derivate dintr-un precursor comun prin clivaj proteolitic și că subunitățile, deși distincte, au regiuni limitate de omologie. De Silva și colab. (1990) a găsit ARNm APOJ (1,9 kb) în toate țesuturile examinate, cu excepția unui singur țesut. Concentrația sa a fost relativ ridicată în creier, ovar, testicul și ficat, mai mică în inimă, splină, plămâni și sân și absentă în limfocitele T. Apolipoproteina J este distinctă de alte apolipoproteine cunoscute în greutate moleculară, structura subunității și punct izoelectric.

prin analiza sudică a hibrizilor de celule somatice, Purrello și colab. (1991) a concluzionat că o singură genă este responsabilă pentru funcțiile multiple ale glicoproteinei-2 sulfatate și că gena SGP2 este localizată pe cromozomul uman 8. Slawin și colab. (1990) a cartografiat, de asemenea, SGP2 la cromozomul 8 prin analiza sudică a liniilor celulare hibride hamster-om. La fel, Tobe și colab. (1991) a cartografiat gena CLI la cromozomul uman 8 prin hibridizarea spot blot a cromozomilor sortați în flux folosind o sondă ADNc.

Dietzsch și colab. (1992) a regionalizat gena la 8p21-p12 prin hibridizare izotopică in situ. Prin fluorescență hibridizare in situ, Fink și colab. (1993) a arătat că CLI este localizat pe 8p21, proximal genei lipoprotein lipazei (238600). Ei au citat informații care sugerează că gena CLI poate fi o genă candidată care determină susceptibilitatea la ateroscleroză.

folosind rflv-uri (variații de lungime a fragmentelor de restricție) pentru analiza legăturilor între specii, Birkenmeier și colab. (1993) a demonstrat că gena CLI de șoarece este localizată pe cromozomul 14.

prin izolarea și caracterizarea a 3 clone cosmide parțial suprapuse, Fink și colab. (1993) a stabilit harta fizică completă a genei clusterinei care se întinde pe aproximativ 20 kb.

Wong și colab. (1994) a raportat că gena CLU este organizată în 9 exoni, variind în mărime de la 47 bp (exon 1) la 412 bp (exon 5) și se întinde pe o regiune de 16.580 bp. Analiza sudică și hibridizarea fluorescentă in situ au indicat faptul că gena clusterinei este prezentă într-o singură copie.

a se vedea revizuirea lui Jenne și Tschopp (1992). ARNm Clusterin este distribuit eterogen în sistemul nervos central cu cele mai înalte niveluri în celulele ependimale, precum și în unii neuroni ai hipotalamusului, trunchiului cerebral, hebenulei și cornului ventral al măduvei spinării. S-a emis ipoteza că este implicat în cifra de afaceri continuă a sinapselor (Danik și colab., 1993). Wong și colab. (1993) a emis ipoteza că clusterina poate fi o genă sinucigașă activă în moartea celulară programată. Dragunow și colab. (1995) a studiat expresia imunoreactivității clusterinei după inducerea statusului epileptic. Imunoreactivitatea masivă asemănătoare clusterinei a fost observată în celulele piramidale CA1 și în neuronii hilari dentați, ambele populații neuronale destinate să moară după status epilepticus.

Duguid și colab. (1989) a constatat că ARNm SGP2 este sintetizat la niveluri ridicate în hipocampul degenerativ de la persoanele cu boala Alzheimer sau boala Pick. Bertrand și colab. (1995) a folosit analiza Western blot pentru a examina nivelurile de apolipoproteină E și apolipoproteină J (clusterină) în creierul subiecților bolii Alzheimer. Doza de alelă de apolipoproteină E4 a fost corelată cu reducerea nivelurilor de apoE și o creștere a nivelurilor de apolipoproteină J (clusterină), sugerând inducerea compensatorie a apoJ de către acei subiecți care prezintă niveluri scăzute de apoE.

într-o serie de experimente pe animale, Navab și colab. (1997) a demonstrat că raportul dintre APOJ și PON (168820) a fost crescut la șoarecii sensibili la grăsimi hrăniți cu o dietă aterogenă, la șoarecii knockout APOE pe o dietă chow, la șoarecii knockout ai receptorilor LDL pe o dietă îmbogățită cu colesterol și la șoarecii sensibili la grăsimi injectați cu LDL ușor oxidat hrăniți cu o dietă chow. Studiile la om au arătat că raportul APOJ/PON a fost semnificativ mai mare decât cel al grupului de control la 14 pacienți normolipemici cu boală coronariană la care raportul colesterol / HDL nu a diferit semnificativ de cel al grupului de control.

Ostermeier și colab. (2004) a arătat că gameții masculi umani trec mai mult la ovocit decât la genomul masculin haploid-ARNm-urile paterne sunt, de asemenea, livrate ovulului la fertilizare. Ostermeier și colab. (2004) a folosit RT-PCR pentru a identifica transcrierile care sunt prezente în spermatozoizii umani, dar nu în ovocitele umane nefertilizate și au identificat 6 candidați. Implicația este că spermatozoizii livrează aceste transcrieri în ooplasmă la fertilizare. Folosind testul de penetrare a ouălor de hamster/spermei umane fără zonă pentru a investiga această posibilitate, Ostermeier și colab. (2004) a detectat în mod constant numai protamina-2 (182890) și transcrierile clusterinei în spermatozoizi, zigoți și în controlul pozitiv și nu în ovocitele de hamster sau în controlul negativ. Aceste rezultate au demonstrat că spermatozoizii livrează ARN la ovocit la fertilizare. Ostermeier și colab. (2004) a sugerat că ARN-urile spermatozoizilor ar putea fi importante în dezvoltarea zigotică și embrionară timpurie și că acestea pot deține cheia unui transfer nuclear cu celule somatice mai reușit sau a identificării factorilor derivați de sex masculin care stau la baza infertilității idiopatice.

CLU este supraexprimat în cancerul de prostată și sân uman și în carcinoamele cu celule scuamoase, iar suprimarea CLU face aceste celule sensibile la apoptoza chimioterapeutică mediată de medicamente. Zhang și colab. (2005) a constatat că Clu intracelular a inhibat apoptoza prin interferența cu activarea BAX (600040) în mitocondrii. CLU a interacționat în mod specific cu BAX care a fost modificat conformațional de medicamentele chimioterapeutice, iar interacțiunea a inhibat apoptoza mediată de BAX. Zhang și colab. (2005) a concluzionat că nivelurile crescute de CLU în cancerele umane pot promova transformarea oncogenă și progresia tumorii prin interferența cu activitățile PROAPOPTOTICE BAX.

Zenkel și colab. (2006) a furnizat dovezi pentru o reglare selectivă a expresiei clusterinei în țesuturile segmentului anterior și niveluri apoase semnificativ reduse de clusterină în ochii pacienților cu sindrom de pseudoexfoliere (XFS; 177650). Expresia clusterinei a fost semnificativ redusă de TGFB1 (190180) in vitro, oferind o posibilă explicație pentru această reducere. Zenkel și colab. (2006) a sugerat că acumularea produsului matricei patologice caracteristice în ochii XFS poate apărea parțial din plierea și agregarea proteinelor induse de stres promovate de o deficiență a clusterinei.

prin intermediul tehnicilor de focalizare izoelectrică și imunoblotting, Kamboh și colab. (1991) a demonstrat un polimorfism comun cu 2 alele la populațiile cu strămoși Africani. APOJ s-a dovedit a fi monomorf în noi albi, amerindieni, eschimoși și noi Guineeni. La negrii americani, frecvențele alelelor APOJ*1 și APOJ*2 au fost de 0,76 și, respectiv, 0,24; la negrii nigerieni, aceste valori au fost de 0,72 și, respectiv, 0,28. Ei nu au găsit niciun impact semnificativ al polimorfismului APOJ asupra colesterolului total, colesterolului LDL, colesterolului HDL, colesterolului HDL3, colesterolului HDL2, colesterolului VLDL și trigliceridelor.

pentru discutarea unei posibile asocieri între variația genei CLU și boala Alzheimer, vezi 104300.

în urma leziunilor cerebrale hipoxico-ischemice neonatale la șoareci (un model de paralizie cerebrală), există dovezi ale modificărilor apoptotice, cum ar fi activarea caspazei-3 neuronale (600636), precum și o acumulare de clusterină în neuronii pe moarte. Han și colab. (2001) a generat șoareci cu deficit de clusterină prin perturbări vizate. Clusterin- / – șoarecii au avut cu 50% mai puține leziuni cerebrale după hipoxie-ischemie neonatală. Absența clusterinei nu a avut niciun efect asupra activării caspazei-3, iar acumularea clusterinei și activarea caspazei-3 nu s-au colocalizat la aceleași celule. Studiile cu neuroni corticali cultivați au demonstrat că clusterina exogenă purificată secretată de astrocite a exacerbat moartea necrotică indusă de oxigen/deprivare de glucoză. Han și colab. (2001) a concluzionat că clusterina poate fi o țintă terapeutică pentru a modula moartea neuronală dependentă de noncaspază după leziuni cerebrale acute.

ApoJ este indusă în miocardită și numeroase alte leziuni inflamatorii. Pentru a testa capacitatea sa de a modifica miocardita autoimună indusă de miozină, McLaughlin și colab. (2000) a generat șoareci cu deficit de apoJ. Șoarecii deficienți și de tip sălbatic au prezentat un debut inițial similar al miocarditei. Mai mult, autoanticorpii împotriva miozinei cardiace antigenice primare au fost induși în aceeași măsură. Deși aceeași proporție de șoareci provocați au prezentat un anumit grad de infiltrat inflamator, inflamația a fost mai severă la acești șoareci. Leziunile inflamatorii au fost mai difuze și extinse la șoarecii cu deficit, în special la femele. În contrast marcat cu șoarecii de tip sălbatic, dezvoltarea unui răspuns secundar generalizat puternic împotriva antigenelor cardiace la șoarecii cu deficit a fost predictivă a miocarditei severe. Șoarecii de tip sălbatic cu un răspuns puternic al anticorpilor la antigeni secundari păreau protejați de inflamații severe. După rezolvarea inflamației, apoj-deficit, dar nu sălbatic, șoarecii au prezentat insuficiență cardiacă și cicatrici miocardice severe. Aceste rezultate au sugerat că apoJ limitează în mod normal progresia miocarditei autoimune și protejează inima de distrugerea țesutului postinflamator.

Chen și colab. (2003) a căutat să descopere biomarkeri candidați fără alegerea restrictivă a markerilor plasați pe microarrays și fără complicațiile biologice ale eterogenității genetice și de mediu. Ei au comparat prin scăderea ADNc 2 seturi de șoareci potrivite genetic, 1 dezvoltând neoplazie intestinală multiplă datorită mutației Min în gena Apc, iar cealaltă tulpina părinte fără mutații, C57BL/6j. un biomarker candidat proeminent, clusterin, a fost apoi supus unei serii de pași de validare. Expresia crescută a clusterinei a fost caracterizată în anumite regiuni ale tumorilor murine și umane, indiferent de stadiul tumorii, locația sau modul de inițiere. Celulele care prezintă niveluri ridicate de clusterină nu aveau, în general, markeri de diferențiere și antigen adenomatos polipoză coli. Celulele tumorale supuse apoptozei au exprimat niveluri scăzute de clusterină. Modelele sale specifice de expresie și corelația cu evenimentele celulare în timpul tumorigenezei au făcut din acesta un instrument util de diagnostic la șoarece și un potențial contribuitor la setul de biomarkeri pentru detectarea precoce a cancerului de colon uman.

DeMattos și colab. (2004) a generat șoareci transgenici cu o mutație în proteina precursoare amiloidă (APP) (V717F; 104760.0003) care au fost, de asemenea, nule pentru apoE (107741), apoJ sau nule pentru ambele gene apo. Șoarecii dubli apo knockout au prezentat depunerea beta-amiloidă cu debut precoce începând cu vârsta de 6 luni și o creștere marcată a depunerii de amiloid comparativ cu ceilalți șoareci. Plăcile amiloide au fost compacte și difuze, au fost tioflavina s-pozitivă (indicând amiloid fibrilar adevărat) și au fost distribuite în hipocamp și în unele părți ale cortexului, contribuind la plăcile nevritice. Rezultatele au sugerat că apoE și apoJ nu sunt necesare pentru formarea fibrilelor amiloide. Șoarecii dubli apo knockout au avut, de asemenea, niveluri crescute de beta-amiloid solubil intracelular în comparație cu ceilalți șoareci. Beta-42 insolubil a fost similar cu șoarecii apoE-null, sugerând că ApoE are un efect selectiv asupra beta-42. Deoarece APP este produs și secretat de neuroni în SNC și apoE și clusterina sunt produse și secretate în principal de astrocite în SNC, interacțiunea dintre apolipoproteine și beta-amiloid are loc în lichidul interstițial al creierului, un compartiment extracelular care este continuu cu CSF. DeMattos și colab. (2004) a constatat că șoarecii apoE-null și apoE/apoJ-null au avut niveluri crescute de beta-amiloid în CSF și spațiul interstițial, sugerând că apoE și, probabil, apoJ, joacă un rol în reglarea clearance-ului beta-amiloid al SNC extracelular independent de sinteza beta-amiloidelor. Datele au sugerat că, la șoarece, apoE și apoJ suprimă cooperativ depunerea beta-amiloidului.