Реналаза (RNLS) — недавно открытый белок, который играет разные роли внутри и снаружи клеток. Внутриклеточная RNLS представляет собой FAD-зависимую оксидоредуктазу (КФ 1.6.3.5), в то время как внеклеточная RNLS, лишённая своего N-концевого пептида и кофактора FAD, проявляет различные защитные эффекты при помощи некаталитических механизмов. Накапливается всё больше данных, что RNLS плазмы/сыворотки не является интактным белком, секретируемым во внеклеточное пространство, а экзогенная рекомбинантная RNLS эффективно разрушается при кратковременной инкубации с образцами плазмы человека. Некоторые синтетические аналоги последовательности RNLS (например, пептид Дезира RP-220 — 20-членный пептид, соответствующий аминокислотной последовательности RNLS 220–239) влияют на выживаемость клеток. Это свидетельствует о том, что пептиды RNLS, образующиеся в ходе протеолитического процессинга, могут обладать собственной биологической активностью. Основываясь на результатах недавнего биоинформатического анализа потенциальных сайтов расщепления RNLS (Fedchenko et al., Medical Hypotheses, 2022) мы исследовали действие шести пептидов, соответствующих нескольким фрагментам аминокислотной последовательности RNLS, включая RP-220 и его фрагмент (RP-224), на жизнеспособность двух линий раковых клеток человека: HepG₂ (гепатома) и PC3 (рак предстательной железы). Два пептида RNLS (RP-207 и RP-220) концентрационно-зависимым образом снижали жизнеспособность клеток HepG₂. Наиболее выраженный и статистически значимый эффект (30–40% торможение роста клеток) отмечен при концентрации каждого пептида 50 мкМ. В экспериментах с клетками PC3 пять из шести пептидов RNLS оказывали влияние на жизнеспособность клеток. При этом RP-220 и RP-224 снижали жизнеспособность клеток, однако концентрационной зависимости этого эффекта в диапазоне исследованных концентраций (1–50 мкМ) не наблюдалось. Три других пептида RNLS (RP-207, RP-233, RP-265) повышали жизнеспособность клеток РС3 на 20–30%, но зависимости этого эффекта от концентрации исследуемых пептидов обнаружено не было. Полученные данные свидетельствуют о том, что некоторые пептиды, образующиеся в ходе протеолитического расщепления RNLS, могут влиять на жизнеспособность различных клеток, однако проявление и направленность эффекта (увеличение или снижение жизнеспособности клеток) зависят от типа клеток, на которые они действуют.
Загрузить PDF:
Ключевые слова: реналаза (RNLS), RNLS пептиды, жизнеспособность клеток, клетки HepG2 и PC3
Цитирование:
Федченко В.И., Морозевич Г.Е., Медведев А.Е. (2023) Влияние реналазных пептидов на жизнеспособность клеток HepG₂ и PC3. Биомедицинская химия, 69(3), 184-187.
Федченко В.И. и др. Влияние реналазных пептидов на жизнеспособность клеток HepG₂ и PC3 // Биомедицинская химия. - 2023. - Т. 69. -N 3. - С. 184-187.
Федченко В.И. и др., "Влияние реналазных пептидов на жизнеспособность клеток HepG₂ и PC3." Биомедицинская химия 69.3 (2023): 184-187.
Федченко, В. И., Морозевич, Г. Е., Медведев, А. Е. (2023). Влияние реналазных пептидов на жизнеспособность клеток HepG₂ и PC3. Биомедицинская химия, 69(3), 184-187.
Список литературы
Xu J., Li G., Wang P., Velazquez H., Yao X., Li Y., Wu Y., Peixoto A., Crowley S., Desir G.V. (2005) Renalase is a novel, soluble monoamine oxidase that regulates cardiac function and blood pressure. J. Clin. Invest., 115(5), 1275-1280. CrossRef Scholar google search
Медведев А.Е., Веселовский А.В., Федченко В.И. (2010) Реналаза — новый секреторный фермент, осуществляющий селективную деградацию катехоламинов: достижения и проблемы. Биохимия, 75(8), 1045-1054. CrossRef Scholar google search
Baroni S., Milani M., Pandini V., Pavesi G., Horner D., Aliverti A. (2013) Is renalase a novel player in catecholaminergic signaling? The mystery of the catalytic activity of an intriguing new flavoenzyme. Curr. Pharm. Des., 19, 2540-2551. CrossRef Scholar google search
Desir G.V., Peixoto A.J. (2014) Renalase in hypertension and kidney disease. Nephrol. Dial. Transplant., 29(1), 22-28. CrossRef Scholar google search
Moran G.R. (2016) The catalytic function of renalase: A decade of phantoms. Biochim. Biophys. Acta, 1864(1), 177-186. CrossRef Scholar google search
Beaupre B.A., Hoag M.R., Roman J., Forsterling F.H., Moran G.R. (2015) Metabolic function for human renalase: Oxidation of isomeric forms of beta-NAD(P)H that are inhibitory to primary metabolism. Biochemistry, 54(3), 795-806. Scholar google search
Milani M., Ciriello F., Baroni S., Pandini V., Canevari G., Bolognesi M., Aliverti A. (2011) FAD-binding site and NADP reactivity in human renalase: A new enzyme involved in blood pressure regulation. J. Mol. Biol., 411(2), 463-473. CrossRef Scholar google search
Fedchenko V.I., Buneeva O.A., Kopylov A.T., Veselovsky A.V., Zgoda V.G., Medvedev A.E. (2015) Human urinary renalase lacks the N-terminal signal peptide crucial for accommodation of its FAD cofactor. Int. J. Biol. Macromol., 78, 347-353. CrossRef Scholar google search
Fedchenko V., Kopylov A., Kozlova N., Buneeva O., Kaloshin A., Zgoda V., Medvedev A. (2016) Renalase secreted by human kidney HEK293T cells lacks its N-terminal peptide: Implications for putative mechanisms of renalase action. Kidney Blood Press. Res., 41, 593-603. CrossRef Scholar google search
Wang Y., Safirstein R., Velazquez H., Guo X.J., Hollander L., Chang J., Chen T.M., Mu J.J., Desir G.V. (2017) Extracellular renalase protects cells and organs by outside-in signalling. J. CellMol. Med., 21(7), 1260-1265. CrossRef Scholar google search
Kolodecik T.R., Reed A.M., Date K., Shugrue C.A., Patel V., Chung S.L., Desir G.V., Gorelick, F.S. (2017) The serum protein renalase reduces injury in experimental pancreatitis. J. Biol. Chem., 292(51), 21047-21059. CrossRef Scholar google search
Wang L., Velazquez H., Chang J., Safirstein R., Desir G.V. (2015) Identification of a receptor for extracellular renalase. PLoS One, 10, e0122932. CrossRef Scholar google search
Pointer T.C., Gorelick F.S., Desir G.V. (2021) Renalase: A multi-functional signaling molecule with roles in gastrointestinal disease, Cells, 10, 2006. CrossRef Scholar google search
Kopylov A.T., Fedchenko V.I., Buneeva O.A., Pyatakova N.V., Zgoda V.G., Medvedev A.E. (2018) A new method for quantitative determination of renalase based on mass spectrometric determination of a proteotypic peptide labelled with stable isotopes, Rapid Commun. Mass Spectrom., 32, 1263-1270. CrossRef Scholar google search
Medvedev A., Kopylov A., Fedchenko V., Buneeva O. (2020) Is renalase ready to become a biomarker of ischemia? Int. J. Cardiol., 307, 179. CrossRef Scholar google search
Fedchenko V.I., Veselovsky A.V., Kopylov A.T., Kaloshina S.A., Medvedev A.E. (2022) Renalase may be cleaved in blood. Are blood chymotrypsin-like enzymes involved? Medical Hypotheses, 165, 110895. CrossRef Scholar google search
Морозевич Г.Е., Козлова Н.И., Сусова О.Ю., Лупатов А.Ю., Берман А.Е. (2017) Гиперэкспрессия интегрина α5β1 усиливает резистентность клеток MCF-7 карциномы человека к доксорубицину путем торможения протеинкиназы Erk. Биохимия, 82(9), 1309-1317. CrossRef Scholar google search