Журнал исследований и разработок в области аквакультуры

Абстрактный

Белки теплового шока и контроль заболеваний водных организмов

Ён Йик Сун и Томас Х. Макрей

Четыре семейства белков теплового шока (Hsp), включая малые белки теплового шока (sHsp), Hsp70, Hsp90 и Hsp60, синтезируются в нормальных физиологических условиях и в ответ на стресс. sHsp защищают белки от необратимой денатурации независимо от АТФ. Оставшиеся АТФ-чувствительные Hsp сворачивают зарождающиеся белки, защищают белки от необратимой денатурации во время стресса и способствуют рефолдингу белков. Несколько наблюдений указывают на то, что Hsp способствуют устойчивости к болезням у водных организмов, первое из которых заключается в том, что эти белки вырабатываются у рыб, моллюсков и двустворчатых моллюсков при заражении вирусными и бактериальными патогенами. Индукция синтеза Hsp тепловым шоком и инкубация с такими химическими веществами, как Pro-Tex®, повышает устойчивость к патогенам , как и введение экзогенных Hsp организмам-хозяевам. Степень накопления Hsp и повышение толерантности к болезням, как правило, коррелируют друг с другом. Белки Hsp не только защищают от патогенов, функционируя как молекулярные шапероны, но и, как полагают, опосредуют гуморальные и клеточные врожденные иммунные реакции. Белки Hsp70 обладают высокой иммуногенностью и служат лигандом для Toll-подобных рецепторов. Белки Hsp вызывают выработку цитокинов и доставляют пептиды к антигенпрезентирующим клеткам через главные комплексы гистосовместимости (MHC). Для использования в аквакультуре были получены вакцины с использованием белков Hsp, как по отдельности, так и в сочетании с антигенами, полученными от патогенов. Белки Hsp обладают рядом преимуществ по сравнению с текущими методами лечения заболеваний у коммерчески важных организмов, и их все чаще используют, поскольку их роль в шаперонировании белков и иммуномодуляции становится все более понятной.