Az apoptózis fehérjék gátlói: Translating Basic Knowledge into Clinical Practice
- The Inhibitor of Apoptosis Protein Family of Caspase Inhibitors
- Az apoptózis gátló fehérjecsalád
- 1. osztályú apoptózis gátló fehérjék.
- Class 2 Inhibitor of Apoptosis Proteins.
- 3. osztályú apoptózis gátló fehérjék.
- Az apoptózis gátló fehérjék gátolják az aktív kaszpázokat
- Structural Basis of Caspase Inhibition by X-Linked Inhibitor of Apoptosis Protein.
- A BIR2 domén gátolja az X-Linked Inhibitor of Apoptosis Protein-t.
- A BIR3 domén gátolja az X-Linked Inhibitor of Apoptosis Protein-t.
- Survivin.
- A kaszpázgátláson túl
- Az apoptózist gátló fehérjék szabályozzák a sejtosztódást.
- Az apoptózis gátló fehérjék szabályozzák a sejtciklus progresszióját.
- Az apoptózis gátló fehérjék szabályozzák a sejtek jelátvitelét.
- Az apoptózis gátló fehérje funkciójának szabályozása endogén gátló fehérjék által
- SMAC és HTRA2.
- Szerkezeti vizsgálatok.
- SMAC β.
- XAF1.
The Inhibitor of Apoptosis Protein Family of Caspase Inhibitors
Az IAP-k a kaszpázgátlók családja, amelyek specifikusan gátolják a kaszpáz 3, 7 és 9 kaszpázokat, és ezáltal megakadályozzák az apoptózist. Crook és munkatársai (17) a vAcAnh által kiváltott apoptózis SF21 baculovírus sejtekben történő vizsgálata során szerencsésen azonosították az IAP család első tagját. A p35 hatását utánzó és a vAcAnh által kiváltott apoptózist gátló baculovírus gének szűrése során azonosítottak egy új, 1,6 kb méretű gént, amely egy 31 kDa antiapoptotikus fehérjét kódolt, cinkujjszerű motívummal (17). Későbbi vizsgálatok az IAP-okat számos fajban azonosították, és megállapították, hogy az IAP-ok a kaszpázok blokkolásával gátolják az apoptózist (áttekintés a hivatkozásban 18).
Az apoptózis gátló fehérjecsalád
Mostanáig nyolc humán IAP családtagot azonosítottak (2. ábra)⇓, és az IAP homológokat rovarokban és élesztőben is leírták. Az IAP fehérjéket egy-három baculovírus IAP ismétlődő (BIR) domén, egy ∼70 aminosavból álló cinkkötő régió jelenléte alapján sorolják ebbe a családba. Bár a BIR-domén szükséges az IAP-családhoz való tartozáshoz, úgy tűnik, nem minden BIR-tartalmú fehérje rendelkezik antiapoptotikus funkcióval (19, 20, 21, 22), így a BIR-domén jelenléte szükséges, de nem elegendő az ebbe a fehérjecsaládba való felvételhez. Az IAP fehérjék tartalmazhatnak RING vagy kaszpáz aktivációs rekrutációs (CARD) domént is (áttekintés a 18. hivatkozásban). Az IAP fehérjéket három osztályba (1., 2. és 3. osztály) osztották a RING ujj jelenléte vagy hiánya és a BIR domének homológiája alapján (23).
Az IAP fehérjecsalád. Eddig nyolc humán IAP családtagot azonosítottak a közös BIR-domének alapján. Az IAP tagok tartalmazhatnak CARD domént és RING ujj motívumot is. A BRUCE egy E2 ubikvitinációs enzim motívummal (Ubc), a NAIP pedig egy nukleotidkötő doménnel (NB) rendelkezik. Az IAP fehérjék csoportosítása érdekében három osztályba (1-3. osztály) sorolták őket a RING-ujj jelenléte vagy hiánya és a BIR-domének homológiája alapján.
1. osztályú apoptózis gátló fehérjék.
Az 1. osztályú IAP-ok homológ BIR-doméneket és RING-ujj motívumot tartalmaznak. Az X-linked IAP három BIR doménnel és egy RING ujjal rendelkezik. Ez volt az első azonosított IAP ebben az osztályban, és továbbra is a legjobban jellemzett. Duckett és munkatársai (24) 1996-ban azonosították a XIAP-t, amikor a baculovírus IAP-val homológ emlős gének után kutattak. Nanomoláris affinitással kötődik és gátolja a 3, 7 és 9 kaszpázokat, de nem kötődik és nem gátolja a 8-as kaszpázt (25, 26). A cIAP1 (más néven MIHB, hiap2 és BIRC2) és a cIAP2 (más néven MIHC, hiap2 és BIRC3) szerkezetileg három BIR doménnel és egy RING-ujjal kapcsolódik a XIAP-hoz. Ezeket az IAP-okat a TNF-R2 halálreceptorhoz kapcsolódó fehérjék biokémiai tisztításával azonosították, de szerepük ezen a receptoron továbbra is tisztázatlan (27). A cIAP1 és cIAP2 a legtöbb emberi szövetben expresszálódik, de a cIAP1 expressziója a timuszban, a herében és a petefészekben, a cIAP2 expressziója pedig a lépben és a timuszban a legmagasabb (27). cIAP1 és cIAP2 kötődik és gátolja a kaszpáz 3-at és 7-et, bár kevésbé erősen, mint a XIAP (25). Az 1-es, 6-os és 8-as kaszpázokat nem gátolják. Az ML-IAP (livin, KIAP és BIRC7 néven is ismert) és az ILP-2 egy RING-ujjal és csak egy BIR-doménnel rendelkezik, de BIR-doménjük leginkább a XIAP, cIAP1 és cIAP2 BIR3-doménjével homológ (ezért kerültek ebbe az osztályba). Az ML-IAP normál magzati májban, vesében és felnőtt herében és tímuszban, valamint melanoma- és limfóma-sejtvonalakban expresszálódik. Az ML-IAP a cIAP1-hez hasonló affinitással gátolja a 3. és 9. kaszpázokat, de nem kötődik és nem gátolja az 1., 2., 6. vagy 8. kaszpázokat (28). Az ILP-2 expressziója általában a felnőtt herékre korlátozódik, de egy lymphoblastoid sejtvonalban is dokumentálták. Az ILP-2 gátolja a kaszpáz 9-et, de nem gátolja a kaszpáz 3, 7 és 8-at (29). Még meg kell határozni, hogy a különböző IAP-ok kaszpázokhoz való affinitásának eltérései összefüggésben vannak-e endogén intracelluláris funkcióikkal.
Class 2 Inhibitor of Apoptosis Proteins.
A Class 2 IAP család NAIP tagja három BIR doménnel rendelkezik, de nincs RING finger motívuma. BIR-doménjei távolabbi rokonságban állnak az 1. osztályú IAP-ok BIR-doménjeivel. A NAIP-et 1995-ben Roy és munkatársai (30) azonosították, miközben a gyermekkori gerincvelői izomsorvadásokért felelős gént keresték az 5q13-on. A NAIP kifejeződik a felnőttkori májban, a placentában és a központi idegrendszerben. Gátolja a 3. és 7. kaszpázokat, de az 1., 4., 5. és 8. kaszpázokat nem (31).
3. osztályú apoptózis gátló fehérjék.
A 3. osztályú IAP tagok, mint például a survivin, csak egyetlen BIR domént tartalmaznak és nincs RING ujjuk. A survivin kifejeződik a magzati májban, vesében, tüdőben és a gasztrointesztinális traktusban, de a legtöbb normális felnőtt szövetben nem fejeződik ki (32). A survivin preferenciális kifejeződése a magzati szövetekben arra utal, hogy szerepet játszik a fejlődésben. A survivin gyakran felülreprezentált számos malignus betegségben, beleértve a tüdő, a hasnyálmirigy, a vastagbél, az emlő és a prosztata adenokarcinómáit (32, 33, 34, 35, 36).
A normális és malignus sejtek közötti eltérő expresszió terápiás célokra kihasználható. Például a survivin promóter tumorspecifikus promóterként használható, amelyben egy érdekes gén bekapcsolódik a rosszindulatú sejtekben, de a normális sejtekben nem. Ez a transzkripciós célzás értékes lehet a rákos génterápiában (37). Alternatív megoldásként a survivin expressziója tumormarkerként használható a malignitás korai azonosítására, amint azt alább részletesen tárgyaljuk.
Az apoptózis gátló fehérjék gátolják az aktív kaszpázokat
A kaszpázgátlás a legjobban ismert mechanizmus, amellyel az IAP-ok megakadályozzák az apoptózist. Enzimatikus reakciókban a rekombináns XIAP gátolja a kaszpáz 3-at, 7-et és 9-et, de a kaszpáz 8-at nem. In vitro a XIAP túltermelése 293T sejtekben megakadályozza a prokaszpáz 3 BAX- és FAS-indukált hasítását és az apoptózist (38). A XIAP kaszpáz aktivációra gyakorolt hatását a BIR doménekhez rendelték hozzá, a BIR2 domén gátolja a kaszpáz 3 és 7, a BIR3 RING domén pedig a kaszpáz 9 gátlását.
Structural Basis of Caspase Inhibition by X-Linked Inhibitor of Apoptosis Protein.
A celluláris és enzimatikus adatok alapján, amelyek arra utalnak, hogy az IAP-ok gátolják a kaszpázokat, erőfeszítéseket tettünk az IAP-ok és a kaszpázok közötti fizikai kölcsönhatások feltárására. A legtöbb vizsgálat a XIAP-ra összpontosított, mivel az rekombináns formában előállítható és kristályosítható. A XIAP külön doméneken keresztül gátolja a 3. és 7. kaszpázokat, valamint a kaszpáz 9-et. BIR2 doménje (163-240 aminosavak) NH2-terminális nyúlványával (124-162 aminosavak) gátolja a kaszpáz 3-at és 7-et, míg BIR3 doménje (241-356 aminosavak) a kaszpáz 9-et (39). Ezek a vizsgálatok szolgáltatták az alapot olyan IAP-inhibitorok kifejlesztéséhez, amelyek a molekula kaszpáz-kötő zsebeit célozzák.
A BIR2 domén gátolja az X-Linked Inhibitor of Apoptosis Protein-t.
A “horog, zsinór és nyelőcső” modellt javasolták annak magyarázatára, hogyan gátolja az XIAP a kaszpáz 3-t (3. ábra)⇓. A “horog” (az NH2-terminus 138-146-os maradékai) úgy gátolja a kaszpáz 3-t, hogy keresztbe fekszik a kaszpáz aktív helyén, ezáltal blokkolja az aktív kaszpáz 3 szubsztrátkötő zsebét. A “vonal” a Val147-en lévő két peptidkötést jelöli, amelyek a kampót és a nyelőt összekötik. A “süllyesztő” (148-150. maradék) stabilizálja a XIAP és a kaszpáz 3 közötti kölcsönhatást (40). Ebben a modellben a XIAP a kaszpáz 3 gátlását sztérikus akadályoztatás révén fejti ki. Mint ilyen, a 3. és 7. kaszpázokat a peptidil-kaszpáz inhibitoroktól, például a benziloxikarbonil-VAD-fluor-metil-ketontól eltérő mechanizmuson keresztül gátolja, amelyek a kaszpáz-szubsztráttal versenyeznek a kötőzsebért.
A XIAP általi kaszpázgátlás horog, zsinór és nyelő modellje. A horog, vonal és süllyesztő modell megmagyarázza, hogy a XIAP hogyan gátolja a kaszpáz 3-at sztérikus akadályozással. A XIAP BIR2 doménjének NH2-terminális nyúlványában lévő horog úgy gátolja a kaszpáz 3-at, hogy keresztben fekszik a kaszpáz aktív helyén, ezáltal blokkolja az aktív kaszpáz 3 szubsztrátkötő zsebét. A vonalat két peptidkötés alkotja, amelyek összekötik a horgot a süllyedővel. A süllyesztő stabilizálja a XIAP és a kaszpáz 3 közötti kölcsönhatást.
A BIR3 domén gátolja az X-Linked Inhibitor of Apoptosis Protein-t.
Forrábbi vizsgálatok megállapították, hogy a XIAP BIR3 doménje képes gátolni a kaszpáz 9-et (26, 41), de csak nemrég sikerült tisztázni a mechanizmust. A XIAP BIR3 doménje heterodimert alkot a monomer kaszpáz 9-gyel, ezáltal megakadályozza a kaszpáz 9 dimerizációját és aktiválódását. Amellett, hogy a kaszpáz 9-et monomer formában tartja csapdába, a kaszpáz 9 aktív centrumát is inaktív konformációban tartja (42). Érdekes tehát, hogy a XIAP anélkül gátolja a kaszpáz 9-et, hogy fizikailag érintené az aktív centrumot.
A szerkezeti vizsgálatok kiterjesztéseként vizsgálták a BIR-domének mutációinak hatását a XIAP antiapoptotikus hatásaira. A BIR2 NH2-terminális nyúlványát érintő mutációk (pl. D148A) megszüntetik a XIAP védő szerepét a Fas ligand (a kaszpáz aktiváció extrinsic útvonalának stimulusa) vagy a Bax által kiváltott apoptózis (a kaszpáz aktiváció intrinsic útvonalának stimulusa) megakadályozásában. Ezzel szemben a BIR3 domént érintő mutációk (pl. W310A) csökkentik a BAX által indukált apoptózis XIAP által közvetített gátlását, de a CD95 által nem (43). Így ezek a mutációk alátámasztják azokat a szerkezeti vizsgálatokat, amelyek azt mutatják, hogy a BIR2 domén szükséges a kaszpáz 3 gátlásához, és hogy a BIR3 domén gátolja a kaszpáz 9-et.
Survivin.
Míg az XIAP közvetlen kölcsönhatások révén gátolja a kaszpáz 3, 7 és 9 kaszpázokat, a mechanizmus, amellyel a survivin gátolja a kaszpázokat, kevésbé egyértelmű. Egyes vizsgálatok szerint (44, 45) a survivin kötődik és gátolja az aktív 3. és 7. kaszpázokat, de a 8. kaszpázt nem. Ezzel szemben mások (46) nem észlelték a survivin kölcsönhatását a kaszpáz 3-mal. Marusawa és munkatársai (47) tanulmánya arról számolt be, hogy a survivin nem gátolja a rekombináns kaszpáz 3, 7 vagy 9 enzimatikus reakciókban vagy citoszolikus kivonatokban, amelyeket előzőleg citokróm c-vel és dATP-vel stimuláltak. Ha azonban a survivint citoszolikus kivonatokhoz adjuk a kaszpáz 9 aktiválása előtt citokróm c és dATP hozzáadásával, megakadályozza a kaszpáz 3/7 aktiválását. Ezek az eredmények tehát arra utalnak, hogy a survivin gátolja az aktív kaszpáz 9-et, de nem az aktív kaszpáz 3 és 7-et, és hogy a kaszpáz 9 gátlásához egy kofaktorra van szükség. Egy ilyen kofaktor azonosítására Marusawa és munkatársai (47) kéthibrid-szűrést alkalmaztak a survivinhez kötődő fehérjék azonosítására, és azonosították a HBXIP-et. Enzimatikus reakciókban a survivin és a HBXIP együttesen (de egyik fehérje sem önmagában) gátolta a kaszpáz 9 aktivitását. További vizsgálatokra lesz szükség ezen ellentmondásos vizsgálatok feloldásához és annak a mechanizmusnak a megfejtéséhez, amellyel a survivin gátolja a kaszpázokat. Továbbá a HBXIP mint a survivin szükséges kofaktora jelentőségének általánossá tételéhez más sejtrendszerekben is értékelni kell. Ez a munka fontos lépés lesz a kémiai survivin-inhibitorok kifejlesztése felé.
A kaszpázgátláson túl
A legtöbb figyelem az IAP-okra mint kaszpázgátlókra irányult, de több bizonyíték is arra utal, hogy az IAP-ok a sejtciklus progressziójára, a sejtosztódásra és a jelátvitelre gyakorolt hatásokon keresztül is gátolhatják az apoptózist.
Az apoptózist gátló fehérjék szabályozzák a sejtosztódást.
Az IAP fehérjék valószínűleg szerepet játszanak a sejtosztódásban. Az élesztőkből például hiányoznak a kaszpázok, de rendelkeznek IAP homológokkal, amelyek tartalmaznak egy BIR domént. Az élesztő IAP deléciója nem hatékony spóraképződéshez vezet, ami arra utal, hogy legalábbis élesztőben az IAP szerepet játszik a meiózisban (20, 21, 22). Emlős sejtekben a survivin kolokalizál a mitotikus apparátussal, beleértve a B-tubulint, a mikrotubulusokat, a centroszómákat és a kinetochorokat (48, 49, 50). A survivin gátlása anti-survivin antitesttel késleltetett metafázist eredményez, és rövidebb és kevésbé sűrű mitotikus orsókkal rendelkező mitotikus sejteket eredményez (48, 50).
Az apoptózis gátló fehérjék szabályozzák a sejtciklus progresszióját.
A bizonyítékok szerint az IAP-ok is a sejtciklus szabályozói. Például a XIAP túlexpressziója a sejteket a sejtciklus G0-G1 fázisában megállítja, és ez a növekedési megállás a ciklin A és D1 lefelé irányuló szabályozásával és a ciklinfüggő kináz gátlók, a p21 és p27 indukciójával jár együtt (51). Ezenkívül a XIAP megköti a sejtciklus-szabályozókat, a MAGE-D1-et és az NRAGE-t, de ennek a kölcsönhatásnak a jelentősége nem világos (52). A survivint is bevonták a sejtciklus szabályozásába. HeLa sejtekben a survivin gyakorlatilag kimutathatatlan a G1 sejtekben, és ∼5-, illetve 40-szeresére emelkedik az S-fázisú, illetve a G2-M sejtekben (50). A survivin mRNS szintjének változásai a survivin fehérje és promóter aktivitás növekedésével is korrelálnak.
Az apoptózis gátló fehérjék szabályozzák a sejtek jelátvitelét.
A fehérjék IAP családja a nukleáris faktor (NF)-κB aktiválásával szintén szerepet játszik a sejtek jelátvitelében. A XIAP és a NAIP például komplexet alkot a TAK1 kinázzal és kofaktorával, a TAB1-gyel, ami a c-Jun-NH2-terminális kináz 1 aktiválásához vezet (53). Az aktivált c-Jun-NH2-terminális kináz 1 ezt követően a mitogén-aktivált protein-kináz foszforilációs kaszkádon keresztül aktiválja az NF-κB-t (54). Ezenkívül a XIAP elősegíti az NF-κB p65 alegység transzlokációját a sejtmagba, ami az NF-κB aktivitás előfeltétele (55). Végül a XIAP elősegíti az NF-κB inhibitor Iκβ degradációját (51).
Amint tisztázódik az IAP-ok szerepe a sejtosztódás, a sejtciklus és a jelátvitel szabályozásában, fontos lesz az ezekért a tevékenységekért felelős IAP-domének azonosítása. Ha sikerül azonosítani a fehérjék különálló, a kaszpázokat, a sejtciklust és a szignáltranszdukciót gátló doménjeit, akkor olyan mutáns IAP-okat lehet előállítani, amelyek ezeket a funkciókat szétválasztják. Ez a munka olyan IAP-inhibitorok kifejlesztéséhez vezethet, amelyek specifikusan blokkolják a kaszpázok IAP-ok általi gátlását, miközben az IAP-ok megtartják sejtciklus- és szignáltranszdukciós szabályozó szerepüket.
Az apoptózis gátló fehérje funkciójának szabályozása endogén gátló fehérjék által
Az IAP család tagjai a gén, az üzenet és a fehérje szintjén szabályozódnak, de ennek a szabályozásnak a részletei meghaladják ennek az áttekintésnek a kereteit. Ez az áttekintés inkább az IAP-ok endogén gátló fehérjék általi szabályozására összpontosít, mivel ezek szolgálnak a terápiás kémiai IAP-gátlók prototípusaként.
A szabályozó IAP-kötő fehérjéket először Drosophilában azonosították. A Reaper, Hid, Grim (56) és Sickle (57) fehérjékről kimutatták, hogy kötődnek és gátolják a Drosophila IAP, DIAP1 fehérjét. Később azonosították a Reaper (Rpr), Hid, Grim (Grm) és Sickle (Skl) humán változatait, amelyeket SMAC/DIABLO és HTRA2 néven neveztek el. Ezeknek az IAP-inhibitoroknak az NH2 terminusukban van egy homológ szekvencia, amely az IAP-ok kötődéséért és gátlásáért felelős (4. ábra)⇓.
Az IAP gátlók SMAC családja. Az IAP-inhibitorok SMAC családjának tagjainak homológ NH2-terminális régiója közös. Az NH2 terminus elegendő a XIAP BIR3 doménjének kötődéséhez.
SMAC és HTRA2.
A humán SMAC és HTRA2 mitokondriális fehérjék, amelyek a citokróm c-vel együtt szabadulnak fel a mitokondrium felbomlása során. A felszabaduláskor aktív formává hasadnak. Aktív állapotukban az SMAC és a HTRA2 megköti az IAP-okat, ezáltal megakadályozza a kaszpázokhoz való társulásukat (58, 59, 60, 61). A SMAC fehérjecsalád IAP-gátló funkcióit az NH2 terminusuk kódolja. A hét NH2-terminális aminosavnak megfelelő peptidek képesek a XIAP megkötésére (62). Az NH2-terminális alanin glicinné történő mutációja megszünteti a SMAC peptid IAP-kötő képességét és proapoptotikus funkcióját (63). A sejtekbe internalizálódva a SMAC hét NH2-terminális aminosavának megfelelő peptidek képesek a H460 tüdőráksejteket ciszplatinnal és taxollal szemben szenzibilizálni (64), a neuroblastóma sejteket pedig a tumornekrózis faktorral kapcsolatos apoptózist indukáló liganddal szemben. Hasonló eredményeket figyeltek meg a HTRA2 és az IAP-inhibitorok esetében Drosophilában. A SMAC peptidek tumorellenes tulajdonságait kiterjesztették xenotranszplantátumokra is, ahol e peptidek sejtáteresztő változatai ciszplatinnal (64) vagy TRAIL-lal (65) kombinálva tüdőkarcinóma-, illetve glioma-xenotranszplantátumokban zsugorítják a tumorokat. Így ezek a SMAC-szerű peptidek olyan kis molekulák prototípusaként szolgálnak, amelyek utánozzák a SMAC hatását és gátolják az IAP-okat, és terápiásan hasznosak lennének számos rosszindulatú daganat esetében.
Szerkezeti vizsgálatok.
A SMAC-szerű molekulák lehetséges klinikai hasznossága miatt erőfeszítéseket tettek a SMAC és az IAP-ok közötti fizikai kölcsönhatások megértésére. Strukturális vizsgálatok kimutatták, hogy a SMAC két különböző helyen kötődik a XIAP-hoz. Az aktív SMAC NH2 terminusa (56-59. maradék) a XIAP BIR3 zsebéhez kötődik, és kompetitíven gátolja a BIR3 domént a kaszpáz 9 kötésében. A BIR3 domén olyan mutációi, amelyek megakadályozzák a kaszpáz 9 kötődését (pl. W310), megakadályozzák a BIR3 domén SMAC kötődését is, ami arra utal, hogy a SMAC és a kaszpáz 9 kötőhelyei átfedik egymást. A kötőhelyek azonban nem azonosak, mivel a BIR3 egyes mutációi (pl. H343A) megszüntetik a BIR3 kötődését a kaszpáz 9-hez, de a SMAC-hoz nem (63, 66).
A teljes hosszúságú SMAC fehérje és az NH2-terminális peptidek szintén kötik a XIAP BIR2 doménjét, de ∼5-10-szer kisebb affinitással, mint a BIR3 esetében. Az a mechanizmus, amellyel a SMAC megzavarja a BIR2 asszociációját a kaszpáz 3-ról, nem világos, de ez inkább a sztérikus akadályozással, mint a kompetitív kötődéssel függhet össze (63).
A HTRA2 kötődik a XIAP BIR3 doménjéhez, de gyengébb affinitással, mint a SMAC (67). Aktív állapotában a HTRA2 trimerként létezik, és a trimerképződést megakadályozó mutációk inaktívvá teszik a HTRA2-t. Amellett, hogy a HTRA2 a BIR3 zseb kötődésén keresztül gátolja az IAP-okat, több IAP-ot is képes hasítani és inaktiválni, beleértve a XIAP-ot, a cIAP1-et és a cIAP2-t, de a survivint nem (68).
SMAC β.
A SMAC és a HTRA2 proapoptotikus aktivitását az IAP-kötéstől független hatások révén is kifejtheti. Roberts és munkatársai (69) tanulmányában leírták a SMAC egy természetesen előforduló, SMAC β-nek nevezett alternatív splice formáját, amelyből hiányzik a mitokondriális célszekvencia. Az SMAC β nem lépett kölcsönhatásba a XIAP-pal, a cIAP1-gyel vagy a cIAP2-vel, valószínűleg az NH2-terminusának elvesztése miatt. Bár az SMAC β nem képes kötődni az IAP-okhoz, mégis fokozta a TRAIL- és VP-16 által közvetített apoptózist 293 sejtekben. Hasonlóképpen, a HTRA2 mutáns változatai (67), amelyek nem képesek az IAP-okat megkötni, még mindig képesek apoptózist indukálni, amikor MCF7 emlőráksejtekben túlterjednek. Ebből a vizsgálatból nem világos, hogy ezek az alternatív splice formák hogyan képesek még mindig apoptózist indukálni. Talán fenntartják az IAP-ok ubikvitinálására való képességüket, ezáltal elősegítve az IAP-ok pusztulását. Alternatívaként az SMAC és a HTRA2 további, az IAP-októl független kötőpartnerekkel rendelkezhet, amelyeken keresztül proapoptotikus hatást gyakorolnak. A HTRA2 esetében az IAP-ok kötésében betöltött szerepétől független proteáz aktivitással rendelkezik, és ez a proteáz aktivitás egyes rendszerekben szabályozhatja az apoptózist (68).
XAF1.
AXAF1 egy másik IAP-inhibitor. A XAF1 egy nukleáris fehérje, amely megköti és szekvenálja a XIAP-ot a sejtmagban. A biokémiai reakciókban a XAF1 megköti és gátolja a XIAP-ot. Sejtekben a XAF1 túlexpressziója blokkolja az apoptózis XIAP által közvetített gátlását. Továbbra sem világos azonban, hogy a XIAP sejtmagban történő szekvenálása egyszerűen elválasztja-e a XIAP-ot a citoszolikus kaszpázoktól, vagy a sejtmagban elhelyezkedő XIAP-nak további hatásai is vannak (70). A XAF1-et utánzó molekulák valószínűleg másképp működnének, mint a SMAC, és alternatív stratégiát jelentenének egy XIAP-inhibitor kifejlesztésére.