Fascin: Funkció és betegségek

A fascinok kicsi és rendkívül kompakt fehérjét képviselnek molekulák amelyek kölcsönhatásba lépnek az aktin szálakkal. Ennek során összekapcsolják az aktinláncokat, megakadályozva azok további térhálósodását. A fascinok további jelölőként szolgálnak rák diagnózist.

Mi a lenyűgöző?

A varázslatok fehérjék amelyek szabályozzák az aktinszálak aktivitását. Feladatuk az aktinszálak csomagolása úgy, hogy párhuzamosan és mereven kapcsolódjanak a kötési helyeken. Az aktinláncokhoz való kötődés foszforilezéssel történik. Ebből a célból két kötőhelyük van és aktinszálakból álló kötegeket alkotnak, mindegyikük tíz nanométernyire van egymástól. Maguk az elbűvölők nagyon kicsiek és tömörek molekulák. Súlyuk körülbelül 55–58 kilodalton. Nagy szerepet játszanak az aktinszálak és így a sejtek mozgásában. Főleg az aktinban gazdag sejtnyúlványokban van sok Fascin. Ezeket a sejtnyúlványokat filopódiaként is ismerik. A filopodia úgynevezett radioláriusok úgynevezett hamis lábai, amelyek szintén segítségükkel mozoghatnak. De az összes eukarióta sejtnek is vannak ilyen kiemelkedései, így kölcsönhatásba léphetnek más sejtekkel, valamint a mozgásukat is szolgálhatják. Általában a fascinoknak három különböző formája létezik, amelyeket szintén különböző gének kódolnak. Az úgynevezett Fascin 1 (FSCN 1) főleg az idegsejtekben található meg. De más sejtekben is változó koncentrációban van jelen. A Fascin 2 (FSCH 2) a szem retinájában termelődik, és a Fascin 3 (FSCN 3) kizárólag a herékben van jelen.

Funkció, hatások és szerepek

A Fascin legfontosabb funkciója az aktinszálak stabilizálása az összekapcsolásukkal. Az aktinszálak kevésbé térhálósodnak, hozzájárulva a sejtorganellák mozgásához a sejtben és magában a sejtben. A Fascin expressziója az összes testsejtben előfordul. Ez azonban különböző a sejttípusoknál. Vannak sejtek, amelyek nagyobb mozgékonyságot mutatnak, mint mások. Például az immunsejteknek gyakran gyorsan el kell jutniuk a célhelyükre, amikor a fertőzés fókusza a test egy adott régiójában kialakul. Az aktinszálak aktivitását jól szemlélteti a makrofágok példája. Amikor a makrofágok (ártalmatlanító sejtek) eljutnak a fertőző behatolókhoz, bezárják őket. Ennek során filopódiákat alkotnak, amelyek bezárják a megfelelőket baktériumok vagy külföldi fehérjék. Ez lehetővé teszi számukra, hogy beépítsék és feloldják a sejtben. A fascinok koncentrációja annál nagyobb, minél mobilabbnak kell lennie a sejtnek. Minél kevésbé lenyűgöző a jelen, annál jobban kapcsolódnak egymáshoz az aktin szálak. Ez több álló cellához vezet.

Kialakulás, előfordulás, tulajdonságok és optimális értékek

Fascinék társak fehérjék aktin szálakból. Mint korábban említettük, biztosítják az aktinláncok kötegelését, és ezzel csomagolják őket. Ennek eredményeként párhuzamos aktinszálak kötegek keletkeznek, amelyek a csomagolás eredményeként elveszítik a további keresztkötés képességét. Az aktin fehérje láncokból áll molekulák, amelyek a főbbek tömeg a citoszkeleton. A citoszkeleton segítségével a sejtek mozoghatnak. Ha az aktinszálakat nem kötnék össze, akkor összekapcsolódnának és korlátoznák a sejtek mozgását. Az aktinszál két aktinlánc kettős spiráljából áll. A Fascin körülvesz egy köteg aktinszálat, és két érintkezési helyen szorosan megköti őket. Ezek az érintkezési helyek foszforilezéssel jönnek létre. Foszforilezéskor a foszfát az ATP-csoport egy aminosav hidroxilcsoportjához kötődik. A fascinok esetében ez szerin. A foszfátok így összekapcsolják a fascin molekulát az aktin molekulával. A térhálósodás korlátozásával azonban elősegíti az aktinszálak aktív mobilitását (motilitás) a lánc mentén. Ezt úgy érjük el, hogy az egyik oldalon az aktinlánc folyamatosan lebomlik, és egyidejűleg felgyülemlik aminosavak a másik oldalon. Ez a folyamat szintén csak foszforilezés segítségével megy végbe, az ATP és az ADP részvételével. Ezek a folyamatok tehát az aktinszálak aktív mozgását generálják. Először a sejtek kiemelkedései (filopodia) képződnek, amelyek ezután biztosítják a sejtek aktív mozgását. Így az aktinszálak Fascinnal történő stabilizálásával és térhálósodásuk gátlásával elősegítik az aktinszálak mozgékonyságát

Betegségek és rendellenességek

Azt is megállapították, hogy a koncentráció sok rosszindulatú daganatos sejtben megnő. E sejtek ebből adódó megnövekedett motilitása növeli az áttétek kockázatát. A megfelelő sejtek így könnyebben behatolnak a többi szövetbe, és új daganatokat képeznek (metasztázisok) ott. Hogy ez a folyamat valójában hogyan zajlik, még mindig a kutatás tárgya. Ismert azonban, hogy ezekben a filopodiumoknak nagy szerepük van rák sejteket és hogy az ott található aktinrostokat a Fascin stabilizálja. Így a Fascin használható a tumormarker rosszindulatú daganatok diagnosztizálására. Ugyanakkor egy emelkedett koncentráció a Fascin nem jelenti azt automatikusan rák diagnosztizálható. Ez a megállapítás csak egy lehetséges metasztatikus daganat jele. Ennek oka, hogy az emelkedett Fascin-szint nem specifikus a daganatokra. A koncentráció a Fascins szintje más betegségekben is megemelkedhet. Ez különösen igaz azokra a betegségekre, amelyekben fokozott az immunsejtek termelése. Az immunsejteknek nagyon mozgékonyaknak kell lenniük ahhoz, hogy gyorsan jelen lehessenek a szervezet bármely helyén. Jó példa erre a Epstein-Barr vírus. Ebben az esetben B limfociták, amelyek különösen nagy mennyiségű Fascint tartalmaznak, fokozottan képződnek.