Apa itu Distrofin? struktur dan fungsi

Kita akan berbicara tentang protein sitoskeletal berbentuk batang besar.

Pada tahun 1868, Duchenne de Boulogne secara klinis menggambarkan penyakit progresif yang menyebabkan distrofi otot yang sekarang menyandang namanya, tanpa memahami asalnya.

Pada distrofi otot ini ia memungkinkan untuk mengidentifikasi gen dan protein yang dihasilkan kemudian disebut: distrofin.

Struktur distrofin

Distrofin adalah protein yang terkait dengan transmembran kompleks sel otot rangka dan merupakan 0,01% dari total protein otot dan 5% protein sitoskeleton sarcolemic.

Distrofin ditemukan terkait dengan membran plasma baik dengan studi fraksinasi subselular dan dengan imunostain dari cryosections biopsi otot.

Studi mikroskop imunelektron menunjukkan bahwa distrofin ada pada permukaan intraseluler membran plasma, dengan periodisitas tertentu menunjukkan adanya jaringan.

Distrofin terkait dengan membran melalui serangkaian protein yang terkait dengannya.

Distrofin mengikat aktin berfilamen di beberapa tempat di seluruh molekul, dengan situs interaksi terkuat di domain pengikat aktin terminal amino dari protein.

Dengan menghubungkan jaringan aktin intraseluler ke membran plasma dan lamina basal ekstraseluler, sitoskeleton membran berbasis distrofin kemungkinan besar melindungi membran dari kerusakan akibat kontraksi.

Baik sarkoglikan dan distroglikan menunjukkan penurunan sekunder pada level protein pada pasien dengan distrophinopathy.

Mutasi pada salah satu dari empat gen sarkoglikan menyebabkan distrofi resesif autosom yang secara klinis mirip dengan distrofi muskular Duchenne.

Fungsi

Kompleks distrofin menstabilkan membran plasma sel otot lurik.

Mutasi hilangnya fungsi pada gen yang mengkode distrofin, atau protein terkait, memicu ketidakstabilan membran plasma dan hilangnya myofiber.

Mutasi pada distrofin telah dikatalogkan secara luas, memberikan korelasi fungsi-struktur yang luar biasa antara struktur protein yang diprediksi dan hasil klinis.

Restorasi distrofin mungkin lebih kompleks, karena peran kompleks distrofin sebagai integrator sitoskeleton yang luas.

Letak distrofin

Distrofin terletak di aspek internal sarkolema dan berlimpah di persimpangan myotendinous dan di membran postsynaptic dari sambungan neuromuskuler.

Distrofin merupakan bagian integral dari sitoskeleton otot dan menghubungkan alat kontraktil dengan sarkolema.

Distrofin diekspresikan terutama dalam sel otot rangka, jantung, dan otot polos, dengan jumlah yang lebih kecil diekspresikan di otak dan retina.

Isoform distrofin, yang berukuran lebih kecil, diekspresikan di hampir semua jaringan yang diperiksa.

Distrofin di otak penting dalam menjaga sinaps; Defisiensi isoform serebral dari distrofin dikaitkan dengan defisit kognitif yang terlihat pada pasien dengan mutasi distrofin.

Penghapusan atau kelainan gen distrofin menyebabkan tidak adanya atau defisiensi distrofin, yang mengakibatkan distrofi otot Duchenne dan Becker terkait-X.

Damkan dari gangguan distrofin

Apakah itu ketiadaan total atau kekurangan parsial (protein terpotong dan / atau dalam jumlah yang berkurang) di distrofin, konsekuensinya terungkap dalam berbagai cara.

Untuk otot rangka, integritas membran serat otot yang bertanggung jawab atas distrofi otot hilang.

Di otot jantung, ekspresi abnormal dari distrofin bertanggung jawab untuk kardiomiopati terisolasi atau, dalam banyak kasus, berhubungan dengan distrofi otot.

Selain itu, perlu dicatat bahwa terdapat kardiomiopati yang berhubungan dengan tidak adanya distrofin baik pada pasien dengan distrofi muskular Duchenne.

Pada tingkat yang lebih rendah, defisiensi distrofin pada otot polos dapat menyebabkan konsekuensi vaskular dan pencernaan.

Distrofin juga terdapat dalam 5 isoform berbeda di sistem saraf pusat dan 2 isoform di retina.

Mutasi pada gen distrofin bertanggung jawab untuk sebagian besar pasien dengan gangguan kognitif dan / atau neuropsikiatri yang kurang lebih parah, tergantung pada jumlah isoform yang terkena.

Di retina, ekspresi distrofin yang abnormal pada dasarnya bertanggung jawab atas perubahan elektroretinogram pada pasien.

Cacat ini secara langsung terkait dengan perubahan urutan distrofin (mulai dari tidak adanya hingga hilangnya sebagian urutan internal).

Ini akan menyebabkan keruntuhan yang kurang lebih serius dari organisasi yang biasanya membentuk kompleks makromolekul, di sekitar distrofin.

Di sisi lain, tidak adanya distrofin mengubah beberapa jalur pensinyalan intraseluler dalam serat otot rangka dengan akibat efek merugikan dari ion kalsium, spesies oksigen reaktif dan oksida nitrat, yang masing-masing berkontribusi pada perkembangan distrofi otot. .


Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *