Vimentin je vmesni filament iz beljakovin, ki krepi citoskelet. Najdemo ga tudi v plazmi določenih celic, kot so celice gladkih mišic in endotelne celice. Ker tumorji mehkih tkiv proizvajajo več vimentina, ga medicina uporablja tudi kot marker za nove rasti.
Kaj je vimentin?
Vimentin je eden od vmesnih filamentov (Filamenta intermedialia), ki se pojavlja v citoskeletu in obstaja tudi v plazmi nekaterih celic. Vmesni filamenti so majhne strukture, ki prispevajo k stabilnosti celic.
Poleg vimentina jih obstajajo tudi druge vrste; združimo jih lahko v pet vrst - vimentin spada v tip III, kamor spadajo tudi protein desmina, periferina in glialnih filamentov (GFAP). Zdi se, da ima Vimentin visoko funkcionalno podobnost zlasti z desminom. Možno je, da lahko desmin prevzame vlogo desmina v zgodnjih razvojnih fazah, če organizem ne tvori te strukture beljakovin zaradi genetske okvare. V kolikšni meri se lahko ti rezultati, ki so jih raziskovalci dobili v poskusih na živalih, prenesejo na ljudi, še niso dokončno pojasnjeni.
Miše, ki jim primanjkuje gena vimentin, kažejo le manjše fiziološke nepravilnosti, na primer v obliki nepravilne poravnave mišičnih vlaken. Na splošno je na področju biomolekule treba opraviti še veliko raziskav. Vimentin ni samo v človeškem telesu, ampak tudi v vseh drugih vretenčarjih.
Anatomija in struktura
En sam delček vimentina sestavlja 465 aminokislin. V svoji primarni strukturi so aminokisline nanizane skupaj kot dolga veriga, pri čemer peptidne vezi delujejo kot vez med dvema gradnikoma.
Zaporedje je odvisno od specifikacij, ki so določene v DNK; geni, ki kodirajo vimentin, najdemo na desetem kromosomu pri ljudeh. V človeškem telesu pa Vimentin ni v končni obliki kot enodimenzionalna veriga. Zato se makromolekula nato zloži in postopoma prevzame prostorsko strukturo. Oblika je odvisna od fizikalnih lastnosti uporabljenih aminokislin, ki se med seboj razlikujejo le glede na preostalo skupino in sicer sledijo isti strukturi.
V sekundarni strukturi se aminokislinska veriga zloži in strdi s pomočjo vodikovih vezi, pri čemer encimi lahko podpirajo postopek. Vimentin prevzame obliko α-vijačnice, ki se v svoji terciarni strukturi stabilizira z dodatnimi vezmi med ostanki aminokislin. Na glavi in repu konceh delca ostane raztegnjen odsek. Le v popolni prostorski obliki ima beljakovinska struktura svoje značilne lastnosti, ki vključujejo tudi specifične interakcije z drugimi molekulami. Vimentin je dimer, ker je gotova molekula sestavljena iz dveh podobnih podenot.
Funkcija in naloge
Vmesni filamenti, kot je vimentin, krepijo celični skelet in obliko celice kot celote in na ta način prispevajo k stabilnosti celice. Celični skelet ali citoskelet je prilagodljiva struktura in se lahko po potrebi razširi, prestrukturira ali razgradi na določena področja celice. Ta prilagodljivost omogoča celičnemu okostju, da podpira premike celotne celice.
Poleg tega konstrukcija služi kot prometna pot; Tako kot endoplazemski retikulum tako tudi celični skelet prispeva k porazdelitvi snovi znotraj celice. Celični skelet ima poleg vmesnih filamentov še dve pomembni komponenti, od katerih je odvisen gradbeni material. To so na eni strani cevaste T-tubule in na drugi strani aktinske nitke.
Vimentin lahko najdemo tudi v plazmi nekaterih celic. Sem spadajo na primer celice gladkih mišic. Gladka mišica obdaja organe in se pojavlja kot kontraktilna enota v stenah krvnih žil. Vimentin skupaj z desminom stabilizira vlaknine mišičnih vlaken, ki jih sestavljata predvsem aktin in miozin - ti se nahajajo tudi v progastih mišicah.
Endotelne celice so še en primer nosilcev vimentina. Obdajajo notranjost votlih organov limfnega sistema in krvnih žil. Obe vrsti celic izhajata iz mezenhima, to je iz embrionalnega vezivnega tkiva. Druga funkcija vimentina je zaščititi celično jedro, endoplazemski retikulum in mitohondrije pred mehanskimi preobremenitvami.
Tu lahko najdete svoja zdravila
➔ Zdravila za mišično oslabelostBolezni
Medicina uporablja vimentin kot marker za prepoznavanje nekaterih tumorjev, ki proizvajajo več vimentina kot druga tkiva. Zvišane ravni lahko kažejo na novo rast mehkega tkiva, ki vključuje mišično, vezivno in maščobno tkivo.
Na teh območjih se lahko pojavijo sarkomi. To so maligne novotvorbe, ki rastejo iz mezenhimalnih celic in ne predstavljajo samo sarkoma mehkih tkiv, ampak lahko vplivajo tudi na kosti ali hrustanec. Sarcome lahko razdelimo na številne pod-oblike: Če na primer raste iz gladkih mišic, gre za leiomiosarkom, ki se lahko v glavnem širi po krvi v telesu. V nasprotju s tem fibrosarkom nastane iz vezivnega tkiva in se redko pojavi, liposarkom pa izvira iz maščobnega tkiva.
Petina vseh malignih tumorjev mehkega tkiva so liposarkomi; pojavljajo se zlasti pogosto v retroperitonealnem prostoru, ki leži med zadnjo trebušno steno in delom abdominalne membrane (parietalni peritonej), pa tudi na hrbtu in stegnu.
Načeloma so možne možnosti kirurškega odstranjevanja, radioterapije in / ali kemoterapije, katerih cilj je uničiti tumor. Vendar glede na lokacijo, posamezna tveganja in vrsto neoplazme niso navedene vse možnosti zdravljenja v vsakem primeru. Tudi pri uspešnem zdravljenju zdravniki priporočajo redne nadaljnje preglede, da v zgodnji fazi odkrijejo nove izbruhe.