Vimentin: felépítése, működése és betegségei

A Vimentin egy fehérjéből álló köztes szál, amely erősíti a citoszkeletont. Ezenkívül bizonyos sejtek plazmájában megtalálható, például a simaizomsejtekben és az endoteliális sejtekben. Ezen túlmenően, mivel a lágyrészdaganatok több vimentint termelnek, az orvostudomány a neoplazmák jelzőjeként használja.

Mi az a vimentin?

A Vimentin a citoszkeleton egyik köztes szála (filamenta intermedialia), és emellett bizonyos sejtek plazmájában is megtalálható. A köztes szálak kis szerkezetek, amelyek hozzájárulnak a sejtek stabilitásához. A vimentin mellett más típusok is léteznek; öt csoportba sorolhatók - a vimentin a III. típusba tartozik, amely magában foglalja a dezmint, a perifériát és a gliafilament fehérjét (GFAP) is. Úgy tűnik, hogy a Vimentin funkcionálisan nagy hasonlóságot mutat a desminnel. Lehetséges, hogy a dezmin átveheti a dezmin szerepét a korai fejlődési szakaszokban, amikor a szervezet genetikai hiba miatt nem képezi ezt a fehérje-szerkezetet. Azt, hogy ezek az eredmények, amelyeket a kutatók állatkísérletekkel szereztek, milyen mértékben alkalmazhatók az emberekre, még nem tisztázott egyértelműen. Az egerekből hiányzik a vimentin gén csak kisebb fiziológiai rendellenességeket mutatnak, például az izomrostok helytelen összehangolása formájában. Összességében még mindig sok kutatást kell elvégezni a biomolekulával kapcsolatban. A Vimentin nemcsak az emberi testben található meg, hanem az összes többi gerincesben is.

Anatómia és felépítés

Egyetlen vimentin részecske 465-ből áll aminosavak. Elsődleges felépítésében a aminosavak hosszú láncként vannak összefűzve, és peptidkötések kapcsolódnak egymáshoz a két építőelem között. A szekvencia a DNS-ben meghatározott specifikációktól függ; az embereknél a vimentint kódoló gének a tizedik kromoszómán helyezkednek el. Az emberi testben azonban a vimentin végső formájában nem létezik egydimenziós láncként. Ezért a makromolekula ezt követően összecsukódik és fokozatosan térszerkezetet vesz fel. Az alak a fizikai tulajdonságaitól függ aminosavak használtak, amelyek csak a maradék csoportjuk tekintetében különböznek egymástól, és egyébként ugyanazt a szerkezetet követik. A másodlagos struktúrában az aminosavlánc összecsukódik és megszilárdul a segítségével hidrogén kötvények, és enzimek támogathatja a folyamatot. Ebben a folyamatban a vimentin egy α-hélix formát ölt, amelyet harmadlagos szerkezetében stabilizálnak az aminocsoport maradékai közötti további kötések. savak. Egy kifeszített szakasz marad a fej és a részecske farokvégei. A fehérjeszerkezet csak teljes térbeli alakjában rendelkezik jellemző tulajdonságokkal, amelyek magukban foglalják a specifikusakat is kölcsönhatások mással molekulák. A Vimentin egy dimert képvisel, mivel a befejezett molekula két hasonló alegységből áll.

Funkció és feladatok

A köztes szálak, például a vimentin, erősítik a citoszkeletont és a sejt egészének alakját, és ily módon hozzájárulnak a sejt stabilitásához. A citoszkeleton vagy a sejtváz adaptálható szerkezet, és szükség szerint kibővülhet, átalakulhat vagy lebomolhat a sejt meghatározott területeire. Ez a rugalmasság lehetővé teszi a citoszkeleton számára, hogy támogassa az egész sejt mozgását. Ezenkívül a szerkezet közlekedési útként szolgál; mint az endoplazmatikus retikulum, a citoszkeleton is hozzájárul ehhez terjesztés a sejtben lévő anyagok mennyisége. A köztes szálak mellett a citoszkeletonnak két másik fontos alkotóeleme van, amelyektől építőanyagként függ. Ezek egyrészt a csőszerű T-tubulusok, másrészt az aktin szálak. A Vimentin bizonyos sejtek plazmájában is megtalálható. Ide tartoznak például a simaizomsejtek. A simaizom körülveszi a szerveket, és összehúzódó egységként fordul elő a falakban vér hajók. A Vimentin a dezminnel együtt stabilizálja az izomrostok fibrilláit, amelyek elsősorban aktinból és miozinból állnak - ezek megtalálhatók a harántcsíkolt izmokban is. Az endothel sejtek a vimentin hordozók másik példája. Bevonják a nyirokrendszer üreges szerveinek belsejét, valamint vér hajók. Mindkét sejttípus a mesenchimából, azaz az embrionálisból származik kötőszöveti. A vimentin másik feladata a sejtmag, az endoplazmatikus retikulum és a védelem mitokondrium mechanikus túlterheléstől.

Betegségek

Az orvostudomány a vimentint használja markerként bizonyos daganatok kimutatására, amelyek több vimentint termelnek, mint más szövetek. A megemelkedett szint neoplazmákat jelezhet a lágyrészekben, ideértve az kötőszöveti, és kövér. Ezeken a területeken szarkómák fordulhatnak elő. Ezek rosszindulatú daganatok, amelyek mesenchymális sejtekből származnak, és nemcsak lágyrész szarkómák, hanem elvileg a csontot vagy porcogó. A szarkómák számos altípusra oszthatók: Ha például simaizomból nő ki, akkor ez egy leiomioszarkóma, amely elsősorban a vér. Ezzel szemben a fibrosarcoma a kötőszöveti és ritkán fordul elő, míg liposzarkóma származik zsírszövet. Az összes rosszindulatú lágyrészdaganat ötöde liposzarkóma; különösen gyakran fordulnak elő a retroperitoneális térben, amely a hátsó hasfal és ahashártya (a parietális hashártya), valamint a hát és a comb. A kezelési lehetőségek elvben a műtéti kivágást, sugárkezelés és / vagy kemoterápiás kezelés, amelyek mindegyike a daganat elpusztítását célozza. A fekvéstől, az egyedi kockázatoktól és a neoplazma típusától függően azonban nem minden kezelési lehetőséget jeleznek minden esetben. Sikeres kezelés mellett is az orvosok rendszeres utóvizsgálatokat javasolnak a kiújulások korai stádiumában történő kimutatására.