Osteonektiin on valk, millel on märkimisväärne roll luude mineraliseerumises ja mis on sel viisil seotud luu mineraliseerumisega luud ja hambad. Selle sünonüümse nimetuse SPARC all võib leida arvukalt teaduslikke uuringuid, mis lisaks viitavad seosele SPARCi vabanemise ja erinevate vähivormide prognoosi vahel.
Mis on osteonektiin?
Osteonektiin on molekuliga valk mass 35–45 kilo daltoneid (kD). Selle keskmine molekulaarne mass 40 kD ja selle lokaliseerimine basaalmembraanis viis teise nimeni: BM 40 (Basement Membrane Protein 40). Lõpuks veel üks valk, sekreteeritud valk, happeline, tsüsteiin- rikas ehk SPARC näitas, et see on sama valk. See nimi näitab erinevaid omadusi: Happeline valk eritub ja sisaldab rohkesti väävel- sisaldavad aminohapet tsüsteiin. Tänapäeval kasutatakse peamiselt nimetusi SPARC ja osteonektiin. Osteonektiin on glükoproteiin, mis tähendab, et see sisaldab süsivesikute rühmi (suhkur ehitusplokid) lisaks valgukomponendile ja on võimeline seonduma kaltsium.
Funktsioon, tegevus ja ülesanded
Osteonektiin toimib inimese organismis peamiselt rakutasandil. Seega, kui a kaltsium- sidudes glükoproteiini luude ainevahetuses, täidab see ülesandeid mineralisatsioonis. Sellel on kõrge afiinsus hüdroksüapatiidi (hüdroksüülitud kaltsium fosfaat sool) ja on võimeline seonduma kollageen, tüüpiline struktuurvalk. Mineraliseerimine on oluline protsess, mille käigus kaltsiumfosfaadid viiakse kehakudede orgaanilisse maatriksisse. Selle tulemusena omandavad need konkreetse tugevus. Nende kudede hulka kuuluvad: luud, kõhr ja hambad. Hammas emailigakoosneb näiteks peaaegu 100-protsendiliselt hüdroksüapatiidist ja on kõige raskem aine inimkehas. Looduslikes kudedes leiduvad rakud struktuuris, mida nimetatakse rakuväliseks maatriksiks. Selles rakustruktuuris on erinevad interaktsioonid tekivad ka osteonektiin. Muud funktsioonid hõlmavad rakkude kasvu ja paljunemist (rakkude proliferatsioon, ladina keeles: proles, idu; ferre, kandma), mida saab selle juuresolekul moduleerida, see tähendab, et seda saab erinevates tingimustes muuta. Lisaks toetab valk rakkude kinnitumist, mis on nende jaoks väga oluline protsess haavade paranemist, samuti teatud rakutüüpide paljunemine. Osteonektiin osaleb luu ainevahetuses, haavade paranemistja regenereerimisprotsessi ajal.
Moodustumine, esinemine, omadused ja optimaalsed väärtused
Eriti suures koguses osteonektiini leidub ebaküpsetes luukudedes. Spetsialiseerunud luurakke, mis vastutavad luu maatriksi sünteesimise eest, nimetatakse osteoblastideks. Aktiivsed osteoblastid sisaldavad suures koguses osteonektiini, nagu ka kõhr rakud ja rakud, millel on roll hammaste arengus (odontoblastid). Pealegi sünteesivad seda fibroblastid. Need rakud on leitud sidekoe ja neil on suur tähtsus rakuvälise maatriksi ja selle suhtes tugevus. Lisaks on makrofaagid (kreeka, makros, suured; faagiin, söömiseks) võimelised tootma valku haavade paranemist. Makrofaagid on valged veri rakud, millel on immuunkaitses olulised funktsioonid. Endoteelirakud, mis vooderdavad seestpoolt veri laevad, sünteesib seda ka. Osteonektiini saab tuvastada paljudes metaboolselt aktiivsetes rakkudes. Seda fakti kasutatakse valitud küsimuste jaoks, et hinnata praegust metaboolset olukorda. Selle valgu koguse määramine ei toimu rutiinselt laboratoorsena. Teatud biokeemiliste protsesside iseloomustamiseks haava paranemise, luu ainevahetuse või trombotsüütide aktiveerimise käigus võib valgu kvantifitseerimine anda olulist teavet.
Haigused ja häired
Haiguse mustreid, milles valk puudub, pole siiani kirjeldatud. Haigused, mis näivad olevat seotud valgu muutustega, hõlmavad külgmist tsüstotseeli ja korioangioomi. Külgmine tsüstotseel (kuseteede külgmine eend põis tupe seina poole) on a sidekoe nõrkus, mis saab viima et kusepidamatus või retentsioon. Korioangioom on haruldane healoomuline kasvaja platsenta. Veelgi olulisem on selle mõju protsessidele vähk arengut. Tänu oma mitmekesistele omadustele mõjutab see erinevat tüüpi vähk ei tundu olevat identne. Seega on valgu tase erinevat tüüpi vähk. Munasarjad, eesnääre ja kõhunäärmevähid näitavad madalat taset, samas rinnavähk, glioomid ja melanoomidega kaasnevad kõrgemad tasemed. On tähelepanuväärne, et paranemine näib toimuvat siis, kui liikumine ja sport võivad taset tõsta. Harjutus näitas vähihaigetel positiivset mõju. See asjaolu on viinud vähi hooldamise ja loosungi „vähist välja jooksmine“ ümbermõtestamiseni. Füüsiline aktiivsus näib mõjutavat geen funktsioone. Olemasolevaid geene saab sisse või välja lülitada või aktiveerida. Üks võimalik mehhanism hõlmab tõenäoliselt sekreteeritud valku, mis on happeline ja rikas tsüsteiin (SPARC) ”. See valk vabaneb füüsilise väljaõppe ajal. Selle mõju olemus vähi kasvule ja levikule on praegu vastuoluliste arutelude objekt. On kokku lepitud osteonektiini osalemine vähirakkude aktiivsuse muutustes ja kasvaja keskkonnas. Mõnes kasvajatüübis näitavad kasvajarakud valgu madalat taset, samas kui naaberrakkudes on see väga kõrge. Mõnes uuringus eelistatakse osteonektiini kui kasvaja supressorit mitmesuguste vähkkasvajate korral. Teistes näib efekt olevat vastupidises suunas. Üks põhjus võib olla samaaegne mõju teistele molekulid ja protsessid, mis lõppkokkuvõttes mõjutavad bioloogilist käitumist erineval viisil.
