Fascin: funktsioon ja haigused

Fascinid esindavad väikest ja äärmiselt kompaktset valku molekulid mis suhtlevad aktiinifilamentidega. Seda tehes ühendavad nad aktiini ahelad, takistades nende edasist ristsidumist. Fascinid toimivad edaspidi ka markeritena vähk diagnoos.

Mis on vaimustav?

Lummavad on valgud mis reguleerivad aktiinfilamentide aktiivsust. Nende roll on pakendada aktiinifilamente nii, et need oleksid seondumiskohtades paralleelsed ja jäigalt seotud. Aktiiniahelatega seondumine toimub fosforüülimise teel. Sel eesmärgil on neil kaks sidumiskohta ja nad moodustavad kimp aktiinfilamente, millest igaüks on kümne nanomeetri kaugusel. Lummajad ise on väga väikesed ja kompaktsed molekulid. Nende kaal on umbes 55–58 kilodaltonit. Neil on suur roll aktiinifilamentide ja seega rakkude liikumisel. Peamiselt aktiinirikaste rakkude eendites on palju Fascini. Neid rakkude eendeid tuntakse ka filopoodiatena. Filopodiad on tuntud kui radiolaaride nn valed jalad, mis võivad ka nende abiga liikuda. Kuid kõigil eukarüootsetel rakkudel on ka need väljaulatuvad osad, nii et nad saavad suhelda teiste rakkudega ja olla nende liikumisvõimalused. Üldiselt on fasciine kolme erinevat vormi, mida kodeerivad ka erinevad geenid. Nn Fascin 1 (FSCN 1) on peamiselt neuronites. Kuid see on erinevates kontsentratsioonides ka teistes rakkudes. Fascin 2 (FSCH 2) tekib silmade võrkkestas ja Fascin 3 (FSCN 3) esineb ainult munandites.

Funktsioon, efektid ja rollid

Fascini kõige olulisem ülesanne on aktiinfilamentide stabiliseerimine nende ühendamise teel. Aktiinifiltrid ristsiduvad vähem, aidates kaasa raku organellide liikumisele rakus ja rakus endas. Fascini ekspressioon toimub kõigis keharakkudes. Erinevate rakutüüpide puhul on see siiski erinev. On rakke, millel on suurem liikuvus kui teistel. Näiteks peavad immuunrakud sageli jõudma oma sihtkohta kiiresti, kui teatud kehapiirkonnas tekib nakkuse fookus. Aktiinikiudude aktiivsust illustreerib hästi makrofaagide näide. Kui makrofaagid (puhastavad rakud) jõuavad nakkusohtlike sissetungijateni, sulgevad nad need. Seejuures moodustavad nad filopoodiad, mis ümbritsevad vastavad bakterid või välismaised valgud. See võimaldab neil rakku lisada ja lahustada. Fasciinide kontsentratsioonid on seda suuremad, mida liikuvam rakk peab olema. Mida vähem paelub olevus, seda rohkem on aktiinfilamente omavahel ühendatud. See viib statsionaarsemate rakkudeni.

Moodustumine, esinemine, omadused ja optimaalsed väärtused

Lummavad on kaaslased valgud aktiinfilamentidest. Nagu varem mainitud, pakuvad need aktiinikette, pakkides seeläbi neid. Selle tulemuseks on kimp paralleelseid aktiinifilamente, mis kaotavad pakendamise tagajärjel võime veelgi ristsiduda. Aktiin koosneb valguahelatest molekulid, mis on peamised mass tsütoskeleti. Tsütoskeleti abil saavad rakud ringi liikuda. Kui aktiinifilamente ei ühendataks, oleksid need omavahel ühendatud ja piiraksid rakkude liikumist. Aktiinfilament koosneb kahest aktiiniahela topeltheeliksist. Fascin ümbritseb aktiinifilamentide kimpu ja seob need tihedalt kahes kokkupuutekohas. Need kontaktkohad moodustuvad fosforüülimise teel. Fosforüülimisel a fosfaat rühm ATP-st seondub aminohappe hüdroksüülrühmaga. Fasciinide puhul on see seriin. Fosfaadid seovad seega põneva molekuli aktiini molekuliga. Kuid ristsidumise piiramisega soodustatakse aktiinifilamentide aktiivset liikuvust (liikuvus) piki ahelat. See saavutatakse aktiini ahela pideva lagunemisega ühel küljel samaaegse akumuleerumisega aminohapped teisel pool. See protsess toimub ka ainult fosforüülimise abil ATP ja ADP osalusel. Need protsessid tekitavad seega aktiinikiudude aktiivse liikumise. Esiteks moodustuvad rakkude väljaulatuvad osad (filopodiad), mis tagavad seejärel rakkude aktiivse liikumise. Seega, aktiinifilamentide stabiliseerimisel Fasciniga ja nende ristsidumise pärssimisega, soodustatakse aktiinikiudude liikuvust

Haigused ja häired

Samuti on leitud, et kontsentratsioon Fascini sisaldus on suurenenud paljudes pahaloomulistes kasvajarakkudes. Nende rakkude suurenenud liikuvus suurendab metastaaside riski. Seega tungivad vastavad rakud teistesse kudedesse kergemini ja moodustavad uued kasvajad (metastaasid) seal. Kuidas see protsess tegelikult toimub, on endiselt uurimise objekt. Siiski on teada, et filopoodidel on neis suur roll vähk rakud ja et sealsed aktiinikiud on Fascini poolt stabiliseeritud. Seega saab Fascini kasutada a kasvaja marker pahaloomuliste kasvajate diagnoosimiseks. Siiski kõrgendatud kontsentratsioon ei tähenda seda automaatselt vähk saab diagnoosida. See leid on ainult viide võimalikule metastaatilisele kasvajale. Seda seetõttu, et Fascini kõrgenenud tase ei ole kasvajate suhtes spetsiifiline. The kontsentratsioon Fascini osakaal võib olla kõrgenenud ka teiste haiguste korral. See kehtib eriti haiguste kohta, mille puhul suureneb immuunrakkude tootmine. Immuunrakud peavad olema väga liikuvad, et olla kiiresti organismi igas kohas. Hea näide selle kohta on nakatumine Epsteini-Barri viirus. Sel juhul on B lümfotsüüdid, mis sisaldavad eriti palju Fascini, moodustuvad suurenenud määral.