Fascin: Funkcija i bolesti

Fascini predstavljaju male i izuzetno kompaktne proteine molekule koji stupaju u interakciju s aktinskim nitima. Pritom skupljaju aktinske lance sprečavajući njihovo daljnje umrežavanje. Fascini dalje služe kao markeri u Raka dijagnoza.

Što je fascinantno?

Fascini su proteini koji reguliraju aktivnost aktinskih filamenata. Njihova je uloga pakirati aktinske niti tako da su paralelne i kruto povezane na mjestima vezanja. Vezanje za aktinske lance događa se fosforilacijom. U tu svrhu imaju dva vezna mjesta i tvore snopove aktinskih niti, svaki od deset nanometara. Sami fasini su vrlo mali i kompaktni molekule. Težina im je oko 55 do 58 kilodaltona. Oni igraju glavnu ulogu u kretanju aktinskih niti, a time i stanica. Uglavnom u staničnim izbočinama bogatim aktinom ima puno Fascina. Te su stanične izbočine poznate i kao filopodije. Filopodije su poznate kao takozvana lažna stopala radiolara, koja se također mogu kretati uz njihovu pomoć. Ali sve eukariotske stanice također imaju te izbočine, tako da mogu komunicirati s drugim stanicama, kao i služiti za njihovo kretanje. Općenito, postoje tri različita oblika fasina, koji su također kodirani različitim genima. Takozvani Fascin 1 (FSCN 1) uglavnom se nalazi u neuronima. Ali prisutan je i u drugim stanicama u različitim koncentracijama. Fascin 2 (FSCH 2) proizvodi se u mrežnici očiju, a Fascin 3 (FSCN 3) prisutan je isključivo u testisima.

Funkcija, učinci i uloge

Najvažnija funkcija Fascina je stabiliziranje aktinskih filamenata njihovim spajanjem. Aktinski filamenti križaju se manje, pridonoseći kretanju staničnih organela unutar stanice i same stanice. Ekspresija Fascina javlja se u svim tjelesnim stanicama. Međutim, to je različito za različite tipove stanica. Postoje stanice koje pokazuju veću pokretljivost od ostalih. Na primjer, imunološke stanice često trebaju brzo doći do ciljanog mjesta kada se žarište infekcije razvije u određenom dijelu tijela. Aktivnost aktinskih vlakana dobro je ilustrirana na primjeru makrofaga. Kad makrofagi (stanice čistača) dođu do zaraznih napadača, zatvaraju ih. Pritom tvore filopodije, koji zatvaraju odgovarajuće bakterija ili strani proteini. To im omogućuje da ih uklope i otope unutar stanice. Koncentracije fasina su veće što stanica mora biti pokretnija. Što je manje fascina prisutno, to su aktinske niti više međusobno povezane. To dovodi do više nepokretnih stanica.

Formiranje, pojava, svojstva i optimalne vrijednosti

Fascini su suputnici proteini aktinskih filamenata. Kao što je ranije spomenuto, oni osiguravaju povezivanje lanaca aktina, čime ih pakiraju. To rezultira snopovima paralelnih aktinskih niti koji gube sposobnost daljnjeg umrežavanja kao rezultat pakiranja. Aktin se sastoji od lanaca proteina molekule, koji su glavni masa citoskeleta. Uz pomoć citoskeleta, stanice se mogu kretati. Ako se aktinski filamenti ne povežu zajedno, postali bi međusobno povezani i ograničili kretanje stanica. Aktinska nit sastoji se od dvostruke zavojnice dvaju aktinskih lanaca. Fascin okružuje snop aktinskih filamenata i čvrsto ih veže na dva kontaktna mjesta. Ta kontaktna mjesta nastaju fosforilacijom. U fosforilaciji, a fosfat Skupina iz ATP veže se na hidroksilnu skupinu aminokiseline. U slučaju fascina, ovo je serin. Fosfati tako povezuju molekulu fascina s molekulom aktina. Međutim, uz ograničenje umrežavanja, promiče se aktivna pokretljivost aktinskih niti (pokretljivost) duž lanca. To se postiže stalnom razgradnjom lanca aktina s jedne strane uz istodobno nakupljanje aminokiseline na drugoj strani. Taj se postupak također odvija samo uz pomoć fosforilacije uz sudjelovanje ATP i ADP. Ti procesi tako generiraju aktivno kretanje aktinskih vlakana. Prvo nastaju stanične izbočine (filopodije) koje zatim osiguravaju aktivno kretanje stanica. Tako se stabilizacijom aktinskih filamenata s Fascinom i inhibicijom njihovog umrežavanja potiče pokretljivost aktinskih vlakana

Bolesti i poremećaji

Također je utvrđeno da koncentracija Fascina povećan je u mnogim stanicama malignog tumora. Rezultirajuća povećana pokretljivost ovih stanica povećava rizik od metastaza. Odgovarajuće stanice tako lakše napadaju druga tkiva i stvaraju nove tumore (metastaze) tamo. Kako se taj proces zapravo događa još uvijek je predmet istraživanja. Međutim, poznato je da filopodiji igraju glavnu ulogu u njima Raka stanice i da su aktinska vlakna tamo stabilizirana Fascinom. Dakle, Fascin se može koristiti kao tumorski biljeg za dijagnozu malignih novotvorina. Međutim, povišen koncentracija Fascina ne znači to automatski Raka može se dijagnosticirati. Ovo otkriće samo je pokazatelj mogućeg metastatskog tumora. To je zato što povišene razine Fascina nisu specifične za tumore. The koncentracija fascina može biti povišen i kod drugih bolesti. To se posebno odnosi na bolesti kod kojih postoji povećana proizvodnja imunoloških stanica. Imune stanice moraju biti vrlo pokretne kako bi bile brzo prisutne na bilo kojem mjestu u organizmu. Dobar primjer za to je zaraza virusom Epstein-Barr virus. U ovom slučaju, B limfociti, koji sadrže posebno veliku količinu Fascina, nastaju u povećanoj mjeri.