тропонин

дефиниция

Протеинът тропонин е важен компонент на съкратителния апарат на сърце и скелетните мускули. Заедно с тропомиозина основната му задача е регулирането на мускулната контракция на микроскопско ниво. Тропонинът е комплекс от градивните блокове тропонин Т, I и С, всеки от които има своя собствена частична функция и може да функционира само заедно.

Както скелетните мускули, така и сърце мускулите имат всяка своя група от тези различни тропонини, които се различават по своята структура и функция. Следователно, така наречената стойност на тропонин е от голямо значение при диагностицирането на различни сърце заболявания. В така наречените гладки мускули, като например в чревната стена, тропонинът напълно липсва.

Компоненти на тропониновия комплекс

Тропонин Т е най-голямата субединица на тропониновия комплекс. Заедно с тропонин I и C, той регулира превръщането на електрическия нервен сигнал в мускулна контракция. По този начин той действа като спирачка на съкратителния мускул протеини чрез тропомиозин.

Когато нервният сигнал достигне мускула, тази спирачка се освобождава, когато мускулът протеини са освободени. Те вече могат да се свиват безпрепятствено. В тялото има три вида тропонин Т, така наречените изоформи.

Единият е типичен за сърдечния мускул, други два се намират в скелетните мускули. Тропонинът Т на скелетния мускул се разделя допълнително на една форма, която се намира главно в бавни, но постоянни мускули, и една, която се намира главно в мускулите от по-бързия тип. Формата на тропонин Т, типична за сърдечния мускул, също се намира във високи концентрации само в сърцето.

Поради това е от голямо значение за клиничната диагностика. По-специално се определя така нареченият hs - тропонин Т. Ако говорим за повишени стойности на тропонин, обикновено имаме предвид повишаване на концентрацията на тропонин Т в кръв.

Като част от тропониновия комплекс, тропонин I също участва в регулирането на мускулната сила. От една страна, той служи за фиксиране на целия тропонинов комплекс към позицията му в мускулната клетка. Според новите открития обаче той има и регулаторен ефект заедно с тропонин Т и тропомиозин.

Това се прави чрез предотвратяване на мускулното свиване, докато сигналът за свиване бъде получен чрез нерв. Подобно на тропонин Т, тропонин I има три изоформи. Докато единият се намира само в сърдечния мускул, другите два се разпределят между бързи и бавни мускулни влакна в скелетната мускулатура.

Само около 4% от тропонин I е свободно достъпен в мускулната клетка, т.е. той не е свързан с него протеини на съкратителния апарат или участващи в тропониновия комплекс. Когато мускулната клетка е повредена, тази свободна част първо се освобождава в кръв където може да бъде открит химически в лабораторията. Въпреки че тропонин С е най-малкият протеин в тропониновия комплекс, той играе ключова роля в регулирането на мускулната контракция.

Когато нервът активира мускула, концентрацията на свободен калций йоните се увеличават вътре в мускула поради електрическо активиране. Един-единствен тропонин С от своя страна свързва четири от тях калций йони и след това може да предизвика промяна във формата на тропонин I и Т. Едва сега мускулът може да се свие. Това е известно като електромеханично свързване, тъй като електрическият сигнал от нерва се преобразува в механично движение на мускулите. За разлика от тропонин Т и I, не съществува специфична за миокарда форма на тропонин С. Само така наречените бързо-потрепвания скелетните мускули имат своя собствена изоформа на тропонин С, докато бавно потрепващите скелетни мускули и сърдечният мускул споделят втора изоформа. Тъй като повишаването на концентрацията на тропонин С следователно не е специфично за една от двете мускулни групи, то се определя само в изключителни случаи в лабораторията.