Hsp70.1 выполняет двойную функцию в качестве белка-шаперона и стабилизатора лизосом. В 2009 году ученые сообщили, что опосредованное кальпаином расщепление карбонилированного Hsp70.1 вызывает гибель нейронов, вызывая разрыв лизосом в нейронах CA1 гиппокампа обезьян после транзиторной ишемии мозга.

Также ранние исследования показали, что последовательные инъекции продукта перекисного окисления растительного масла "гидроксиноненал" вызывают гибель гепатоцитов с помощью аналогичного каскада у обезьян. Поскольку Hsp70.1 также связан с β-окислением жирных кислот в печени, его дефицит вызывает накопление жира. Сообщалось, что генетическая делеция бетаин-гомоцистеиновой S-метилтрансферазы (BHMT) нарушает метаболизм холина, вызывая снижение фосфатидилхолина и приводя к стеатозу печени.

Сосредоточив внимание на нарушениях Hsp70.1 и BHMT, специалисты изучили механизмы дегенерации гепатоцитов и стеатоза, сообщает издание MDPI. Ткани печени обезьян с инъекциями гидроксиноненала и без них сравнивали с помощью протеомики, иммуноблоттинга, иммуногистохимического анализа и электронной микроскопии. Вестерн-блоттинг показал, что ни Hsp70.1, ни BHMT не были активированы, но повышенное расщепление наблюдалось в обоих.

Протеомика показала заметное снижение уровня Hsp70.1 и двукратное увеличение карбонилированного BHMT. Карбонилирование Hsp70.1 было незначительным, в отличие от ишемизированного гиппокампа, который был связан с 10-кратным увеличением. Хотя гистологически в контрольной печени было обнаружено очень небольшое отложение липидов, многочисленные крошечные капельки липидов были замечены внутри и вокруг отмирающих гепатоцитов у обезьян после инъекций гидроксиноненала.

Электронная микроскопия показала проницаемость лизосомальных мембран, растворение митохондрий и грубых мембран ER, а также пролиферацию аномальных пероксисом. Вероятно, что разрушение грубого ER вызвало нарушение синтеза белков Hsp70.1 и BHMT, в то время как повреждение митохондрий и пероксисом способствовало длительному образованию активных форм кислорода. Кроме того, нарушения, вызванные гидроксиноненалом, способствовали дегенерации и стеатозу в гепатоцитах.