Fascin: Функция и болести

Фасцините представляват малък и изключително компактен протеин молекули които взаимодействат с актинови нишки. По този начин те групират актиновите вериги, предотвратявайки по-нататъшното им омрежване. Фасцините освен това служат като маркери в рак диагноза.

Какво е очарователно?

Фашините са протеини които регулират активността на актиновите нишки. Тяхната роля е да пакетират актинови нишки, така че те да са успоредни и здраво свързани в местата на свързване. Свързването с актиновите вериги се осъществява чрез фосфорилиране. За тази цел те имат две места за свързване и образуват снопове актинови нишки, всеки десет нанометра един от друг. Самите фашини са много малки и компактни молекули. Теглото им е около 55 до 58 килодалтона. Те играят основна роля в движението на актиновите нишки и по този начин на клетките. Основно в богатите на актин клетъчни издатини има много фасцин. Тези клетъчни изпъкналости са известни още като филоподии. Филоподиите са известни като така наречените фалшиви крака на радиолариите, които също могат да се движат с тяхна помощ. Но всички еукариотни клетки също имат тези издатини, така че те могат да взаимодействат с други клетки, както и да служат за тяхното движение. Като цяло има три различни форми на фасини, които също са кодирани от различни гени. Така нареченият Fascin 1 (FSCN 1) се намира главно в невроните. Но той присъства и в други клетки в различни концентрации. Fascin 2 (FSCH 2) се произвежда в ретината на очите, а Fascin 3 (FSCN 3) присъства изключително в тестисите.

Функция, ефекти и роли

Най-важната функция на Fascin е да стабилизира актиновите нишки чрез обединяването им. Актиновите нишки се кръстосват по-малко, допринасяйки за движението на клетъчните органели в клетката и самата клетка. Експресията на Fascin се проявява във всички телесни клетки. При различните типове клетки обаче е различно. Има клетки, които проявяват по-голяма подвижност от други. Например, имунните клетки често трябва да стигнат бързо до целевото си място, когато се развие огнище на инфекция в определен регион на тялото. Активността на актиновите влакна е добре илюстрирана от примера на макрофаги. Когато макрофагите (клетките на чистачите) достигнат до заразните нашественици, те ги затварят. По този начин те образуват филоподии, които затварят съответните бактерии или чужди протеини. Това им позволява да ги включат и да ги разтворят в клетката. Концентрациите на фасини са по-високи, колкото по-подвижна трябва да бъде клетката. Колкото по-малко очарователно присъства, толкова по-взаимосвързани са актиновите нишки. Това води до повече стационарни клетки.

Образуване, поява, свойства и оптимални стойности

Фашините са спътник протеини на актинови нишки. Както бе споменато по-рано, те осигуряват групиране на актинови вериги, като по този начин ги опаковат. Това води до снопове паралелни актинови нишки, които губят способността да се свързват допълнително в резултат на опаковането. Актинът се състои от вериги протеин молекули, които са основните маса на цитоскелета. С помощта на цитоскелета клетките могат да се движат. Ако актиновите нишки не бяха свързани заедно, те щяха да станат взаимосвързани и да ограничат движението на клетките. Актиновата нишка се състои от двойна спирала от две актинови вериги. Fascin обгражда сноп актинови нишки и ги свързва плътно на две места за контакт. Тези контактни места се образуват чрез фосфорилиране. При фосфорилиране, a фосфат група от АТФ се свързва с хидроксилна група на аминокиселина. В случая с фашините това е серин. По този начин фосфатите свързват фасциновата молекула с молекулата на актина. С ограничаването на омрежването обаче се насърчава активната подвижност на актиновите нишки (подвижност) по веригата. Това се постига чрез постоянно разграждане на актиновата верига от едната страна с едновременно натрупване на аминокиселини от друга страна. Този процес също протича само с помощта на фосфорилиране с участието на АТФ и АДФ. По този начин тези процеси генерират активно движение на актиновите влакна. Първо се формират клетъчните изпъкналости (филоподии), които след това осигуряват активното движение на клетките. По този начин, чрез стабилизиране на актиновите нишки с Fascin и инхибиране на тяхното омрежване, се стимулира подвижността на актиновите влакна

Болести и разстройства

Установено е също, че концентрация на Fascin се увеличава в много злокачествени туморни клетки. В резултат на това повишената подвижност на тези клетки увеличава риска от метастази. Така съответните клетки по-лесно нахлуват в други тъкани и образуват нови тумори (метастази) там. Как всъщност протича този процес, все още е предмет на изследване. Известно е обаче, че филоподиите играят основна роля в тях рак клетки и че актиновите влакна там са стабилизирани от Fascin. По този начин Fascin може да се използва като a туморен маркер за диагностика на злокачествени новообразувания. Въпреки това, повишен концентрация на Fascin не означава автоматично това рак може да бъде диагностициран. Тази находка е само индикация за възможен метастатичен тумор. Това е така, защото повишените нива на Fascin не са специфични за тумори. The концентрация на Fascins може да бъде повишен и при други заболявания. Това важи особено за заболявания, при които има повишено производство на имунни клетки. Имунните клетки трябва да бъдат много подвижни, за да присъстват бързо на всяко място на организма. Добър пример за това е инфекцията с Вирус на Epstein-Barr. В този случай Б лимфоцити, които съдържат особено голямо количество Fascin, се образуват в увеличена степен.