Стимуляція короткотривалого vs довготривалого фосфорилювання кіназ ERK1/2 додаванням двох близькоспоріднених білків CHI3L1 і CHI3L2 корелює зі зміною локалізації відповідних кіназ та біологічною відповіддю активованих клітин
DOI:
https://doi.org/10.7124/bc.00011FКлючові слова:
хітиназа 3-подібний білок 1 (CHI3L1), хітиназа 3-подібний білок 2 (CHI3L2), MAP-кіназа, мітогенезАнотація
Мета. Визначити клітинну відповідь та встановити профіль активації кіназ ERK1/2 після обробки клітин 293 та U373 білками CHI3L1 чи CHI3L2. Методи. Специфічну активацію і локаліза- цію кіназ ERK1/2 після внесення білків CHI3L1 або CHI3L2 до клітинного середовища, що не містить сироватки, проаналізовано Вестерн-блот аналізом та методами імунофлуоресценції і конфокальної мікроскопії. Для встановлення, чи здатне додавання білків CHI3L1 або CHI3L2 посилювати мітогенез, застосовано аналіз інкорпорації [3H]тимідину в клітинну ДНК. Результати. Отримані результати демонструють, що стимуляція фосфорилювання кіназ ERK1/2 після додавання CHI3L1 або CHI3L2 має дозо- та часозалежний характер. Виявилося, що, на відміну від CHI3L1, дозозалежне пригнічення інкорпорації [3H]тимідину констатовано у 293 та U373 клітинах. В обох типах клітин додавання білка CHI3L2 викликає тривалішу активацію каскаду МАРК, ніж обробка білком CHI3L1, з акумулюванням кіназ ERK1/ 2 у ядрі клітин 293. Висновки. На противагу активації фосфорилювання кіназ ERK1/2 внаслідок обробки клітин білком CHI3L1, що спричиняє проліферацію, стимуляція цих кіназ додаванням білка CHI3L2 пригнічує мітогенез у клітинах 293 та U373, що перебувають у стані сироваткового голодування.Посилання
Bussink A. P., Speijer D., Aerts J. M., Boot R. G. Evolution of mammalian chitinase(-like) members of family 18 glycosyl hydrolases Genetics 2007 177, N 2 P. 959–970
Hu B., Trinh K., Figueira W. F., Price P. A. Isolation and sequence of a novel human chondrocyte protein related to mammalian members of the chitinase protein family J. Biol. Chem 1996 271, N 32 P. 19415–19420.
Garifulin O. M., Shostak K. O., Dmitrenko V. V., Rozumenko V. D., Khomenko O. V., Zozulya Yu. A., Zehetner G., Kavsan V. M. The genes SOX-2 and HC gp-39 are overexpressed in astrocytic gliomas Biopolym. Cell 2002 18, N 4 P. 324–329.
Shostak K., Labunskyy V., Dmitrenko V., Malisheva T., Shamayev M., Rozumenko V., Zozulya Y., Zehetner G., Kavsan V. HC gp-39 gene is upregulated in glioblastomas Cancer Lett 2003 198, N 2 P. 203–210.
Kavsan V., Dmitrenko V., Boyko O., Filonenko V., Avdeev S., Areshkov P., Marusyk A., Malysheva T., Rozumenko V., Zozulya Y. Overexpression of YKL-39 gene in glial brain tumors Scholarly Research Exchange 2008 . 2008 p8
Johansen J. S. Studies on serum YKL-40 as a biomarker in diseases with inflammation, tissue remodelling, fibroses and cancer Dan. Med. Bull 2006 53, N 2 P. 172–209.
Recklies A. D., White C., Ling H. The chitinase 3-like protein human cartilage glycoprotein 39 (HC-gp39) stimulates proliferation of human connective-tissue cells and activates both extracellular signal-regulated kinaseand protein kinase B-mediated signalling pathways Biochem J 2002 365, Pt 1 P. 119–126.
Iershov A., Odynets K., Kornelyuk A., Kavsan V. Homology modeling of 3D structure of human chitinase-like protein CHI3L2 Central Eur. J. Biol 2010 5, N 4 P. 407–420.
Harvey S., Weisman M., O'Dell J., Scott T., Krusemeier M., Visor J., Swindlehurst C. Chondrex: new marker of joint disease Clin Chem 1998 44, N 3 P. 509–516.
Areshkov P. O., Kavsan V. M. The chitinase 3-like human protein 2 (CHI3L2) activates ERK1/2 signaling pathway in human embryonic kidney cells (HEK293) Biopolym. Cell 2009 25, N 6 P. 500–503.
Volmat V., Camps M., Arkinstall S., Pouyssegur J., Lenormand P. The nucleus, a site for signal termination by sequestration and inactivation of p42/p44 MAP kinases J. Cell Sci 2001 114, Pt 19 P. 3433–3443.
Traverse S., Gomez N., Paterson H., Marshall C., Cohen P. Sustained activation of the mitogen-activated protein (MAP) kinase cascade may be required for differentiation of PC12 cells. Comparison of the effects of nerve growth factor and epidermal growth factor Biochem. J 1992 288, Pt 2 P. 351–355.
