Vimentin je přechodné vlákno složené z bílkovin, které posilují cytoskelet. Kromě toho se nachází v plazmě určitých buněk, jako jsou buňky hladkého svalstva a endoteliální buňky. Navíc, protože nádory měkkých tkání produkují více vimentinu, medicína jej používá jako marker pro novotvary.
Co je vimentin?
Vimentin je jedním z přechodných vláken (filamenta intermedialia) nacházejících se v cytoskeletu a navíc existuje v plazmě určitých buněk. Mezivlákna jsou malé struktury, které přispívají ke stabilitě buněk. Kromě vimentinu existují i jiné typy; mohou být seskupeny do pěti typů - vimentin patří do typu III, který zahrnuje také desmin, periferní a gliafilamentový protein (GFAP). Zdá se, že Vimentin má vysokou funkční podobnost zejména s desminem. Je možné, že desmin může převzít roli desminu v raných vývojových stádiích, kdy organismus netvoří tuto proteinovou strukturu kvůli genetické vadě. Rozsah, v jakém lze tyto výsledky, které vědci získali při pokusech na zvířatech, přenést na člověka, dosud nebyl přesvědčivě objasněn. Myši postrádající vimentin gen vykazují pouze malé fyziologické abnormality, například ve formě nesprávného vyrovnání svalových vláken. Celkově je v oblasti biomolekul ještě mnoho výzkumu. Vimentin se vyskytuje nejen v lidském těle, ale také ve všech ostatních obratlovcích.
Anatomie a struktura
Jedna vimentinová částice se skládá z 465 aminokyseliny. Ve své primární struktuře aminokyseliny jsou navlečeny dohromady jako dlouhý řetězec, přičemž peptidové vazby fungují jako vazby mezi každým dvěma stavebními bloky. Sekvence závisí na specifikacích stanovených v DNA; u lidí jsou geny kódující vimentin umístěny na desátém chromozomu. V lidském těle však vimentin ve své konečné podobě neexistuje jako jednorozměrný řetězec. Makromolekula se proto následně složí a postupně předpokládá prostorovou strukturu. Tvar závisí na fyzikálních vlastnostech aminokyseliny použité, které se navzájem liší pouze s ohledem na jejich zbytkovou skupinu a jinak mají stejnou strukturu. V sekundární struktuře se aminokyselinový řetězec složit a tuhnout pomocí vodík dluhopisy a enzymy může tento proces podpořit. V tomto procesu má vimentin formu a-šroubovice, která je stabilizována ve své terciární struktuře dalšími vazbami mezi zbytky aminoskupiny kyseliny. Roztažená část zůstává u hlava a zadní konce částice. Pouze ve svém dokončeném prostorovém tvaru má proteinová struktura své charakteristické vlastnosti, které zahrnují specifické interakcí s ostatními molekuly. Vimentin představuje dimer, protože dokončená molekula se skládá ze dvou podobných podjednotek.
Funkce a úkoly
Mezivlákna, jako je vimentin, posilují cytoskelet a tvar buňky jako celku, a tímto způsobem přispívají ke stabilitě buňky. Cytoskelet nebo buněčná kostra je přizpůsobivá struktura a podle potřeby se může rozpínat, restrukturalizovat nebo degradovat na konkrétní oblasti buňky. Tato flexibilita umožňuje cytoskeletu podporovat pohyby celé buňky. Struktura navíc slouží jako dopravní cesta; jako endoplazmatické retikulum přispívá cytoskelet k distribuce látek v buňce. Kromě meziproduktových vláken má cytoskelet také dvě další důležité složky, na kterých závisí jako stavební látka. Jedná se o tubulární T-tubuly na jedné straně a aktinová vlákna na straně druhé. Vimentin se také nachází v plazmě určitých buněk. Patří mezi ně například buňky hladkého svalstva. Hladký sval obklopuje orgány a vyskytuje se jako kontraktilní jednotka ve stěnách krev plavidla. Vimentin spolu s desminem stabilizuje fibrily svalových vláken, které se skládají převážně z aktinu a myosinu - ty se také nacházejí ve pruhovaném svalu. Endoteliální buňky jsou dalším příkladem nosičů vimentinu. Kryjí vnitřek dutých orgánů lymfatického systému stejně jako krev plavidla. Oba typy buněk vznikají z mezenchymu, tj. Z embryonálních pojivové tkáně. Další funkcí vimentinu je ochrana buněčného jádra, endoplazmatického retikula a mitochondrie z mechanického přetížení.
Nemoci
Medicína používá vimentin jako marker k detekci určitých nádorů, které produkují více vimentinu než jiné tkáně. Zvýšené hladiny mohou naznačovat novotvary v měkké tkáni, která zahrnuje svaly, pojivové tkáněa tlustý. V těchto oblastech se mohou vyskytovat sarkomy. To jsou zhoubné novotvary růst z mezenchymálních buněk a nejedná se pouze o sarkomy měkkých tkání, ale v zásadě mohou ovlivnit i kost nebo chrupavka. Sarkomy lze rozdělit do mnoha podtypů: Například pokud vyrůstají z hladkého svalstva, jedná se o leiomyosarkom, který se může šířit po celém těle primárně krev. Naproti tomu fibrosarkom vzniká pojivové tkáně a zřídka se vyskytuje liposarkom pochází z mastná tkáň. Jedna pětina všech maligních nádorů měkkých tkání jsou liposarkomy; vznikají zvláště často v retroperitoneálním prostoru, který leží mezi zadní břišní stěnou a částí 'pobřišnice (temenní pobřišnice), stejně jako na zádech a stehno. Možnosti léčby zahrnují v zásadě chirurgickou excizi, radioterapie a / nebo chemoterapie, jejichž cílem je zničit nádor. V závislosti na místě, individuálních rizicích a typu novotvaru však nejsou vždy uvedeny všechny možnosti léčby. I při úspěšné léčbě lékaři doporučují pravidelná následná vyšetření k detekci recidiv v rané fázi.
