Що спільного між прееклампсією, HSP70 та середньовічним капелюхом? Частина І. Сироватковий HSP70 при прееклампсії: систематичний огляд та мета-аналіз

Основний зміст сторінки статті

О.К. Попель
Д.О. Говсєєв

Анотація

Мета дослідження: встановлення зв’язку між концентраціями HSP70 в сироватці крові вагітної та прееклампсією, оцінювання перспективи використання HSP70 у якості предиктора прееклампсії.
Матеріали та методи. Проведені пошук та аналіз оригінальних досліджень, які присвячені вивченню HSP70 у сироватці крові у жінок із прееклампсією. Роботи ідентифікували за допомогою баз Scopus, PubMed Central, Virtual Health Library, пошук включав публікації до січня 2023 року, застосовували ключові слова «HSP70», «preeclampsia», «heat shock protein 70», «pregnant».
Статистичний аналіз проводили за допомогою програмного забезпечення EZR 1.55.
Результати. Було відібрано 16 досліджень типу «випадок-контроль», які сумарно включали 751 вагітну із прееклампсією та 719 здорових вагітних. Проведений аналіз знайшов статистично значущу різницю між сироватковими концентраціями HSP70 у здорових вагітних та вагітних з прееклампсією. Q-тест Кохрена продемонстрував високу гетерогенність серед досліджень (р<0,01), значення статистики І2 дорівнювало 97%.
Поділ досліджень на групи дозволив зменшити або виключити гетерогенність. Такий високий рівень гетерогенності для публікацій разом, але невисокий всередині більшості груп, свідчить про те, що існують певні фактори, які істотно впливають на деякі дослідження.
Висновки. Проведені систематичний огляд та мета-аналіз впевнено свідчать про підвищену у середньому сироваткову концентрацію HSP70 у вагітних із прееклампсією порівняно зі здоровими вагітними у відповідний гестаційний термін.
Не було виявлено статистично значущої залежності між підвищенням концентрації HSP70 при прееклампсії та віком вагітних, гестаційним терміном, систолічним та діастолічним тиском. Кількісне оцінювання рівнів HSP70 ускладнено відсутністю єдиного стандарту лабораторної діагностики. Планування представлених досліджень у вигляді «випадок-контроль» обмежує їхнє значення.
Використання HSP70 у якості предиктора прееклампсії перспективне, але потребує подальшого вивчення та проведення проспективних когортних досліджень.

Блок інформації про статтю

Як цитувати
Попель, О., & Говсєєв, Д. (2023). Що спільного між прееклампсією, HSP70 та середньовічним капелюхом? Частина І. Сироватковий HSP70 при прееклампсії: систематичний огляд та мета-аналіз. Репродуктивне здоров’я жінки, (7), 34–48. https://doi.org/10.30841/2708-8731.7.2023.292599
Номер
Розділ
НА ДОПОМОГУ ЛІКАРЮ-ПРАКТИКУ
Біографії авторів

О.К. Попель, Національний медичний університет імені О. О. Богомольця, м. Київ

Аспірантка, кафедра акушерства, гінекології та неонатології післядипломної освіти

Д.О. Говсєєв, Національний медичний університет імені О. О. Богомольця, м. Київ

Доктор медичних наук, проф., завідувач, кафедра акушерства і гінекології №1

Посилання

Say L, Chou D, Gemmill A, Tunçalp Ö, Mo­ller AB, Daniels J, et al. Global causes of maternal death: a WHO systematic analysis. Lancet Glob Health. 2014;2(6):e323-33. doi: 10.1016/S2214-109X(14)70227-X.

Jung E, Romero R, Yeo L, Gomez-Lopez N, Chaemsaithong P, Jaovisidha A, et al. The etiology of preeclampsia. Am J Obstet Gynecol. 2022;226(2S):844-66. doi: 10.1016/j.ajog.2021.11.1356.

Jee B, Dhar R, Singh S, Karmakar S. Heat Shock Proteins and Their Role in Pregnancy: Redefining the Function of «Old Rum in a New Bottle». Front Cell Dev Biol. 2021;9:648463. doi: 10.3389/fcell.2021.648463.

Saghafi N, Pourali L, Ghavami GV, Mirzamarjani F, Mirteimouri M. Serum heat shock protein 70 in preeclampsia and normal pregnancy: A systematic review and meta-analysis. Int J Reprod Biomed. 2018;16(1):1-8.

Molvarec A, Prohászka Z, Nagy B, Szalay J, Füst G, Karádi I, et al. Association of elevated serum heat-shock protein 70 concentration with transient hypertension of pregnancy, preeclampsia and superimposed preeclampsia: a case-control study. J Hum Hypertens. 2006;20(10):780-6. doi: 10.1038/sj.jhh.1002060.

Brosens I, Pijnenborg R, Vercruysse L, Romero R. The «Great Obstetrical Syndromes» are associated with disorders of deep placentation. Am J Obstet Gynecol. 2011;204(3):193-201. doi: 10.1016/j.ajog.2010.08.009.

Rana S, Lemoine E, Granger JP, Karumanchi SA. Preeclampsia: Pathophysiology, Challenges, and Perspectives. Circ Res. 2019;124(7):1094-112. doi: 10.1161/CIRCRESAHA.118.313276. Erratum in: Circ Res. 2020;126(1):e8.

Popel OK, Govsieiev DO. Prospects of using sFlt-1, PlGF as biomarkers of superimposed preeclampsia. Ukr J Health of Woman. 2022;5(162):28-34. doi: 10.15574/HW.2022.162.28.

Portelli M, Baron B. Clinical Presentation of Preeclampsia and the Diagnostic Value of Proteins and Their Methylation Products as Biomarkers in Pregnant Women with Preeclampsia and Their Newborns. J Pregnancy. 2018;2018:2632637. doi: 10.1155/2018/2632637.

Tabacco S, Ambrosii S, Polsinelli V, Fantasia I, D’Alfonso A, Ludovisi M, et al. Pre-Eclampsia: From Etiology and Molecular Mechanisms to Clinical Tools-A Review of the Literature. Curr Issues Mol Biol. 2023;45(8):6202-15. doi: 10.3390/cimb45080391.

Anto EO, Ofori Boadu WI, Addai-Mensah O, Wiafe YA, Owiredu WK, Obirikorang C, et al. Association between micronutrients, oxidative stress biomarkers and angiogenic growth mediators in early and late-onset preeclamptic Ghanaian women. SAGE Open Med. 2023;11:20503121231175759. doi: 10.1177/20503121231175759.

Kampinga HH, Hageman J, Vos MJ, Kubota H, Tanguay RM, Bruford EA, et al. Guidelines for the nomenclature of the human heat shock proteins. Cell Stress Chaperones. 2009;14(1):105-11. doi: 10.1007/s12192-008-0068-7.

Brocchieri L, Conway de ME, Macario AJ. hsp70 genes in the human genome: Conservation and differentiation patterns predict a wide array of overlapping and specialized functions. BMC Evol Biol. 2008;8:19. doi: 10.1186/1471-2148-8-19.

Ellis RJ, Hemmingsen SM. Molecular chaperones: proteins essential for the biogenesis of some macromolecular structures. Trends Biochem Sci. 1989;14(8):339-42. doi: 10.1016/0968-0004(89)90168-0.

Bascos NAD, Landry SJ. A History of Molecular Chaperone Structures in the Protein Data Bank. Int J Mol Sci. 2019;20(24):6195. doi: 10.3390/ijms20246195.

Kurop MK, Huyen CM, Kelly JH, Blagg BSJ. The heat shock response and small molecule regulators. Eur J Med Chem. 2021;226:113846. doi: 10.1016/j.ejmech.2021.113846.

Dubrez L, Causse S, Borges Bonan N, Dumétier B, Garrido C. Heat-shock proteins: chaperoning DNA repair. Oncogene. 2020;39(3):516-29. doi: 10.1038/s41388-019-1016-y.

Rodriguez-Iturbe B, Lanaspa MA, Johnson RJ. The role of autoimmune reactivity induced by heat shock protein 70 in the pathogenesis of essential hypertension. Br J Pharmacol. 2019;176(12):1829-38. doi: 10.1111/bph.14334.

Rodríguez-Iturbe B, Johnson RJ. Heat shock proteins and cardiovascular disease. Physiol Int. 2018;105(1):19-37. doi: 10.1556/2060.105.2018.1.4.

Shan Q, Ma F, Wei J, Li H, Ma H, Sun P. Physiological Functions of Heat Shock Proteins. Curr Protein Pept Sci. 2020;21(8):751-60. doi: 10.2174/1389203720666191111113726.

Li DY, Liang S, Wen JH, Tang JX, Deng SL, Liu YX. Extracellular HSPs: The Potential Target for Human Disease Therapy. Molecules. 2022;27(7):2361. doi: 10.3390/molecules27072361.

Hu C, Yang J, Qi Z, Wu H, Wang B, Zou F, et al. Heat shock proteins: Biological functions, pathological roles, and therapeutic opportunities. MedComm. 2022;3(3):e161. doi: 10.1002/mco2.161.

Borges TJ, Murshid A, Theriault J, Calderwood SK. Molecular Chaperone Receptors: An Update. Methods Mol Biol. 2023;2693:193-208. doi: 10.1007/978-1-0716-3342-7_15.

Hagymasi AT, Dempsey JP, Srivastava PK. Heat-Shock Proteins. Curr Protoc. 2022;2(11):e592. doi: 10.1002/cpz1.592.

Bascos NAD, Landry SJ. A History of Molecular Chaperone Structures in the Protein Data Bank. Int J Mol Sci. 2019;20(24):6195. doi: 10.3390/ijms20246195.

Pockley AG. Heat shock proteins, inflammation, and cardiovascular disease. Circulation. 2002;105(8):1012-7. doi: 10.1161/hc0802.103729.

Álvarez-Cabrera MC, Barrientos-Galeana E, Barrera-García A, Osorio-Caballero M, Acevedo JF, Flores-Herrera O, et al. Secretion of heat shock -60, -70 kD protein, IL-1β and TNFα levels in serum of a term normal pregnancy and patients with pre-eclampsia development. J Cell Mol Med. 2018;22(11):5748-52. doi: 10.1111/jcmm.13824.

Rodriguez-Iturbe B, Johnson RJ, Sanchez-Lozada LG, Pons H. HSP70 and Primary Arterial Hypertension. Biomolecules. 2023;13(2):272. doi: 10.3390/biom13020272.

Tukaj S, Kaminski M. Heat shock proteins in the therapy of autoimmune diseases: too simple to be true? Cell Stress Chaperones. 2019;24(3):475-9. doi: 10.1007/s12192-019-01000-3.

Molvarec A, Rigo J Jr, Nagy B, Walentin S, Szalay J, Fust G, et al. Serum heat shock protein 70 levels are decreased in normal human pregnancy. J Reprod Immunol. 2007;74:163-9 doi:10.1016/j.jri.2006.12.002.

Tukaj S. Heat Shock Protein 70 as a Double Agent Acting Inside and Outside the Cell: Insights into Autoimmunity. Int J Mol Sci. 2020;21(15):5298. doi: 10.3390/ijms21155298.

Berestoviy VO, Mahmood A, Venckivska IB, Ginzburg VG, Sokol IV, Berestoviy OO, et al. The overview and role of heat shock proteins (HSP) especially HSP 60 and 70 in reproduction and other pathologies (a literature review) Medicni Perspektivi. 2021;26(1):54-62. doi: 10.26641/2307-0404.2021.1.227733.

Lai H, Nie L, Zeng X, Xin S, Wu M, Yang B, et al. Enhancement of heat shock protein 70 attenuates inducible nitric oxide synthase in preeclampsia complicated with fetal growth restriction. J Matern Fetal Neonatal Med. 2022;35(13):2555-63. doi: 10.1080/14767058.2020.1789965.

Zhu J, Li M, Li L. Expression and significance of heat shock protein 70 in maternal serum, umbilical cord blood and placenta of patients with hypertensive disorders complicating pregnancy. Zhonghua Fu Chan Ke Za Zhi. 2014;49(9):676-80.

Page MJ, McKenzie JE, Bossuyt PM, Boutron I, Hoffmann TC, Mulrow CD, et al. The PRISMA 2020 statement: an updated guideline for reporting systematic reviews. BMJ. 2021;372:n71. doi: 10.1136/bmj.n71.

McGrath S, Zhao X, Steele R, Thombs BD, Benedetti A; DEPRESsion Screening Data (DEPRESSD) Collaboration. Estimating the sample mean and standard deviation from commonly reported quantiles in meta-analysis. Stat Methods Med Res. 2020;29(9):2520-37. doi: 10.1177/0962280219889080.

McGrath S, Zhao X, Steele R, Benedetti A. Estmeansd: Estimating the Sample Mean and Standard Deviation from Commonly Reported Quantiles in Meta-Analysis_R package version 1.0.0 [Internet]. 2022. Available from: https://CRAN.R-project.org/package=estmeansd.

Higgins JP, Thomas J, Chandler J, Cumpston M, Li T, Page MJ, editors. Cochrane Handbook for Systematic Reviews of Interventions, 2nd Edition [Internet]. New York: Wiley-Blackwell; 2019. 736 p. Available from: https://training.cochrane.org/handbook.

Sterne J, Egger M. Regression Methods to Detect Publication and Other Bias in Meta-Analysis. Publication Bias in Meta-Analysis: Prevention, assessment and adjustments. 2006:99-110. doi: 10.1002/0470870168.ch6.

Furuya-Kanamori L, Barendregt JJ, Doi SAR. A new improved graphical and quantitative method for detecting bias in meta-analysis. Int J Evid Based Healthc. 2018;16(4):195-203. doi: 10.1097/XEB.0000000000000141.

Jirecek S, Hohlagschwandtner M, Tempfer C, Knöfler M, Husslein P, Zeisler H. Serum levels of heat shock protein 70 in patients with preeclampsia: a pilot-study. Wien Klin Wochenschr. 2002;114(15-16):730-2.

Livingston JC, Ahokas R, Haddad B, Sibai BM, Awaads R. Heat shock protein 70 is not increased in women with severe preeclampsia. Hypertens Pregnancy. 2002;21(2):123-6. doi: 10.1081/PRG-120004767.

Fukushima A, Kawahara H, Isurugi C, Syoji T, Oyama R, Sugiyama T, et al. Changes in serum levels of heat shock protein 70 in preterm delivery and pre-eclampsia. J Obstet Gynaecol Res. 2005;31(1):72-7. doi: 10.1111/j.1447-0756.2005.00244.x.

Molvarec A, Prohászka Z, Nagy B, Kalabay L, Szalay J, Füst G, et al. Association of increased serum heat shock protein 70 and C-reactive protein concentrations and decreased serum alpha(2)-HS glycoprotein concentration with the syndrome of hemolysis, elevated liver enzymes, and low platelet count. J Reprod Immunol. 2007;73(2):172-9. doi: 10.1016/j.jri.2006.07.002.

Molvarec A, Rigó J Jr, Lázár L, Balogh K, Makó V, Cervenak L, et al. Increased serum heat-shock protein 70 levels reflect systemic inflammation, oxidative stress and hepatocellular injury in preeclampsia. Cell Stress Chaperones. 2009;14(2):151-9. doi: 10.1007/s12192-008-0067-8.

Molvarec A, Szarka A, Walentin S, Beko G, Karádi I, Prohászka Z, et al. Serum heat shock protein 70 levels in relation to circulating cytokines, chemokines, adhesion molecules and angiogenic factors in women with preeclampsia. Clin Chim Acta. 2011;412(21-22):1957-62. doi: 10.1016/j.cca.2011.06.042.

Saghafi N, Hoseini HA, Amel JS, Ghazanfari SM, Namani H. Comparison of Serum Heat-Shock Protein 70 Levels in Pre-Eclampsia with Normal Pregnancy. Iranian J Obst, Gynecol Infertility. 2013;16(70):1-8. doi: 10.22038/ijogi.2013.1925.

Akbarzadeh-Jahromi M, Daneshyar Z,A Slani FS, Asadi N, Zare HR. Circulating levels of heat shock protein 70 in women with preeclampsia and healthy controls. Shiraz E Med J. 2015;16(6): e27750.

Romão-Veiga M, Matias ML, Ribeiro VR, Nunes PR, M Borges VT, Peraçoli JC, et al. Induction of systemic inflammation by hyaluronan and hsp70 in women with pre-eclampsia. Cytokine. 2018;105:23-31. doi: 10.1016/j.cyto.2018.02.007.

Álvarez-Cabrera MC, Barrientos-Galeana E, Barrera-García A, Osorio-Caballero M, Acevedo JF, Flores-Herrera O, et al. Secretion of heat shock -60, -70 kD protein, IL-1β and TNFα levels in serum of a term normal pregnancy and patients with pre-eclampsia development. J Cell Mol Med. 2018;22(11):5748-52. doi: 10.1111/jcmm.13824.

Xuru ZHOU, Lingling XIE, Hongyu XU, Xi WANG, Jie TIAN, Xiaolan LI Relationship among serum heat shock protein 70, suppressor of cytokine signaling-3 and immune factor in pregnant women with hypertension and its diagnostic value. Clin Med China. 2019;(12):63-8.

Lai H, Nie L, Zeng X, Xin S, Wu M, Yang B, et al. Enhancement of heat shock protein 70 attenuates inducible nitric oxide synthase in preeclampsia complicated with fetal growth restriction. J Matern Fetal Neonatal Med. 2022;35(13):2555-63. doi: 10.1080/14767058.2020.1789965.

Romão-Veiga M, Bannwart-Castro CF, Borges VTM, Golim MA, Peraçoli JC, Peraçoli MTS. Increased TLR4 pathway activation and cytokine imbalance led to lipopolysaccharide tolerance in monocytes from preeclamptic women. Pregnancy Hypertens. 2020;21:159-65. doi: 10.1016/j.preghy.2020.06.002.

Romao-Veiga M, Ribeiro VR, Matias ML, Nunes PR, Romagnoli GG, Peracoli JC, et al. DAMPs are able to skew CD4+ T cell subsets and increase the inflammatory profile in pregnant women with preeclampsia. J Reprod Immunol. 2022;149:103470. doi: 10.1016/j.jri.2021.103470.

Freeman S, Sutton A. Identifying publication bias in meta-analyses of continuous outcomes. 2020. Webinar. Available from: https://training.cochrane.org/resource/identifying-publication-bias-meta-analyses-continuous-outcomes.

Njemini R, Demanet C, Mets T. Comparison of two ELISAs for the determination of Hsp70 in serum. J Immunol Methods. 2005;306(1-2):176-82. doi: 10.1016/j.jim.2005.08.012.

Peraçoli JC, Bannwart-Castro CF, Romao M, Weel IC, Ribeiro VR, Borges VT, et al. High levels of heat shock protein 70 are associated with pro-inflammatory cytokines and may differentiate early- from late-onset preeclampsia. J Reprod Immunol. 2013;100(2):129-34. doi: 10.1016/j.jri.2013.08.003.

Robellada-Zárate CM, Luna-Palacios JE, Caballero CAZ, Acuña-González JP, Lara-Pereyra I, González-Azpeitia DI, et al. First-trimester plasma extracellular heat shock proteins levels and risk of preeclampsia. J Cell Mol Med. 2023;27(9):1206-13. doi: 10.1111/jcmm.17674.

Kao CK, Morton JS, Quon AL, Reyes LM, Lopez-Jaramillo P, Davidge ST. Mechanism of vascular dysfunction due to circulating factors in women with pre-eclampsia. Clin Sci (Lond). 2016;130(7):539-49. doi: 10.1042/CS20150678.

Dvorakova L, Ivankova K, Krofta L, Hromadnikova I. Expression profile of heat shock proteins in placental tissues of patients with preterm prelabor rupture of membranes and spontaneous preterm labor with intact membranes. Am J Reprod Immunol. 2017;78(4). doi: 10.1111/aji.12698.

Osorio-Caballero M, Perdigón-Palacio C, García-López G, Flores-Herrera O, Olvera-Sánchez S, Morales-Méndez I, et al. Escherichia coli-induced temporal and differential secretion of heat-shock protein 70 and interleukin-1β by human fetal membranes in a two-compartment culture system. Placenta. 2015;36(3):262-9. doi: 10.1016/j.placenta.2014.12.011.