Vimentin

Vimentin is een intermediair filament dat uit proteïne bestaat en het celskelet versterkt. Het wordt ook aangetroffen in het plasma van bepaalde cellen, zoals gladde spiercellen en endotheelcellen. Omdat weke delen tumoren meer vimentine produceren, gebruikt de geneeskunde het ook als een marker voor nieuwe gezwellen.

Wat is vimentin?

Vimentin is een van de tussenliggende filamenten (Filamenta intermedialia) die voorkomt in het cytoskelet en ook voorkomt in het plasma van bepaalde cellen. Tussenliggende filamenten zijn kleine structuren die bijdragen aan de stabiliteit van de cellen.

Naast vimentine zijn er nog andere soorten; ze kunnen in vijf soorten worden gegroepeerd - vimentine behoort tot type III, waartoe ook desmine, periferine en gliale filamentproteïne (GFAP) behoren. Vimentin lijkt in het bijzonder een hoge functionele gelijkenis te hebben met desmin. Het is mogelijk dat desmine de rol van desmine in de vroege ontwikkelingsfasen kan overnemen als het organisme deze eiwitstructuur niet vormt door een genetisch defect. In hoeverre deze resultaten, die onderzoekers verkregen in dierproeven, kunnen worden overgedragen op mensen, is nog niet definitief opgehelderd.

Muizen die het vimentin-gen missen, vertonen slechts kleine fysiologische afwijkingen, bijvoorbeeld in de vorm van een verkeerde uitlijning van de spiervezels. Over het algemeen moet er nog veel onderzoek worden gedaan rond het biomolecuul. Vimentin wordt niet alleen in het menselijk lichaam aangetroffen, maar ook bij alle andere gewervelde dieren.

Anatomie en structuur

Een enkel vimentinedeeltje bestaat uit 465 aminozuren. In de primaire structuur zijn de aminozuren aan elkaar geregen als een lange keten, waarbij peptidebindingen als schakel tussen twee bouwstenen fungeren.

De volgorde hangt af van de specificaties die in het DNA zijn gespecificeerd; de genen die coderen voor vimentine worden bij mensen op het tiende chromosoom aangetroffen. In het menselijk lichaam is Vimentin echter niet in zijn uiteindelijke vorm als een eendimensionale ketting. Daarom vouwt het macromolecuul zich en krijgt het geleidelijk een ruimtelijke structuur. De vorm hangt af van de fysische eigenschappen van de gebruikte aminozuren, die alleen wat betreft hun restgroep van elkaar verschillen en verder dezelfde structuur volgen.

In de secundaire structuur vouwt en stolt de aminozuurketen met behulp van waterstofbruggen, waarbij enzymen het proces kunnen ondersteunen. Vimentin neemt de vorm aan van een α-helix, die in zijn tertiaire structuur wordt gestabiliseerd door extra bindingen tussen de residuen van de aminozuren. Een uitgerekt gedeelte blijft aan de kop- en staartuiteinden van het deeltje. Alleen in zijn perfecte ruimtelijke vorm heeft de eiwitstructuur zijn karakteristieke eigenschappen, waaronder ook specifieke interacties met andere moleculen. Vimentin is een dimeer omdat een afgewerkt molecuul bestaat uit twee vergelijkbare subeenheden.

Functie en taken

Tussenliggende filamenten zoals vimentine versterken het cytoskelet en de vorm van de cel als geheel en dragen zo bij aan de stabiliteit van de cel. Het celskelet of cytoskelet is een aanpasbare structuur en kan indien nodig uitbreiden, herstructureren of afbreken in bepaalde delen van de cel. Door deze flexibiliteit kan het celskelet bewegingen van de hele cel ondersteunen.

Bovendien dient de constructie als transportroute; Net als het endoplasmatisch reticulum draagt ​​het celskelet dus bij aan de verdeling van stoffen binnen de cel. Naast tussenliggende filamenten heeft het celskelet nog twee andere belangrijke componenten waarvan het afhankelijk is als bouwmateriaal. Dit zijn enerzijds buisvormige T-buisjes en anderzijds actinefilamenten.

Vimentin komt ook voor in het plasma van bepaalde cellen. Dit zijn bijvoorbeeld de gladde spiercellen. Gladde spieren omringen organen en komen voor als een samentrekkende eenheid in de wanden van bloedvaten. Vimentin stabiliseert samen met desmine de fibrillen van de spiervezels, die voornamelijk uit actine en myosine bestaan ​​- deze worden ook aangetroffen in de dwarsgestreepte spieren.

Endotheelcellen zijn een ander voorbeeld van vimentinedragers. Ze omhullen de binnenkant van de holle organen van het lymfestelsel en de bloedvaten. Beide celtypen komen voort uit het mesenchym, d.w.z. uit het embryonale bindweefsel. Een andere functie van vimentine is om de celkern, het endoplasmatisch reticulum en mitochondria te beschermen tegen mechanische overbelasting.

Uw medicatie vindt u hier

Ziekten

De geneeskunde gebruikt vimentine als een marker om bepaalde tumoren te identificeren die meer vimentine produceren dan andere weefsels. Verhoogde niveaus kunnen duiden op nieuwe groei in zacht weefsel, waaronder spier-, bind- en vetweefsel.

In deze gebieden kunnen sarcomen voorkomen. Dit zijn kwaadaardige neoplasmata die groeien uit mesenchymale cellen en niet alleen wekedelensarcomen vertegenwoordigen, maar ook botten of kraakbeen kunnen aantasten. Sarcomen kunnen worden onderverdeeld in tal van subvormen: als het bijvoorbeeld uit gladde spieren groeit, is het een leiomyosarcoom, dat zich voornamelijk via het bloed in het lichaam kan verspreiden. Fibrosarcoom daarentegen ontstaat uit bindweefsel en komt zelden voor, terwijl liposarcoom zijn oorsprong vindt in vetweefsel.

Een vijfde van alle kwaadaardige weke delen tumoren zijn liposarcomen; ze komen vooral vaak voor in de retroperitoneale ruimte, die tussen de achterste buikwand en een deel van het ´abdominale membraan (het peritoneum parietale) ligt, als ook op de rug en dij.

In principe zijn chirurgische verwijdering, bestralingstherapie en / of chemotherapie mogelijke behandelingsopties, die allemaal gericht zijn op het vernietigen van de tumor. Afhankelijk van de locatie, individuele risico's en type neoplasma zijn echter niet alle behandelingsopties in alle gevallen aangegeven. Zelfs als de behandeling succesvol is, bevelen artsen regelmatige vervolgonderzoeken aan om nieuwe uitbraken in een vroeg stadium op te sporen.