Fasciner representerer lite og ekstremt kompakt protein molekyler som samhandler med aktinfilamenter. Ved å gjøre det, buntes de aktinkjedene, og forhindrer videre kryssbinding. Fascins tjener videre som markører i kreft diagnose.
Hva er fascinert?
Fasciner er proteiner som regulerer aktiviteten til aktinfilamenter. Deres rolle er å pakke aktinfilamenter slik at de er parallelle og stivt bundet på bindingsstedene. Binding til aktinkjedene skjer ved fosforylering. For dette formålet har de to bindingssteder og danner bunter av aktinfilamenter, hver ti nanometer fra hverandre. Fascinene i seg selv er veldig små og kompakte molekyler. Vekten deres er omtrent 55 til 58 kilodalton. De spiller en viktig rolle i bevegelsen av aktinfilamenter og dermed av celler. Hovedsakelig i de aktinrike cellefremspringene er det mye Fascin. Disse cellefremspringene er også kjent som filopodia. Filopodia er kjent som de såkalte falske føttene til radiolariere, som også kan bevege seg med deres hjelp. Men alle eukaryote celler har også disse fremspringene, slik at de kan samhandle med andre celler, samt tjene til bevegelse. Generelt er det tre forskjellige former for fasciner, som også blir kodet av forskjellige gener. Den såkalte Fascin 1 (FSCN 1) finnes hovedsakelig i nevroner. Men det er også til stede i andre celler i varierende konsentrasjoner. Fascin 2 (FSCH 2) produseres i øyets netthinne, og Fascin 3 (FSCN 3) er eksklusivt tilstede i testiklene.
Funksjon, effekter og roller
Den viktigste funksjonen til Fascin er å stabilisere aktinfilamenter ved å pakke dem sammen. Aktinfilamenter kryssbinder mindre, og bidrar til bevegelsen av celleorganeller i cellen og selve cellen. Uttrykk av Fascin forekommer i alle kroppens celler. Det er imidlertid forskjellig for forskjellige celletyper. Det er celler som viser større motilitet enn andre. For eksempel trenger immunceller ofte å komme seg til målstedet raskt når infeksjonsfokus utvikler seg i en bestemt region av kroppen. Aktiviteten til aktinfibre er godt illustrert med eksemplet på makrofager. Når makrofager (scavenger-celler) når de smittsomme inntrengerne, lukker de dem inn. Ved å gjøre det danner de filopodia, som vedlegger det tilsvarende bakterie eller utenlandsk proteiner. Dette gjør at de kan innlemme dem og oppløse dem i cellen. Konsentrasjonen av fasciner er høyere jo mer mobil cellen må være. Jo mindre fascinert tilstede, jo mer sammenkoblet actinfilamentene. Dette fører til flere stasjonære celler.
Dannelse, forekomst, egenskaper og optimale verdier
Fasciner er følgesvenn proteiner av aktinfilamenter. Som nevnt tidligere, leverer de bunt av aktinkjeder, og pakker dem derved. Dette resulterer i bunter av parallelle aktinfilamenter som mister muligheten til å krysse ytterligere som et resultat av emballasjen. Actin består av proteinkjeder molekyler, som er de viktigste masse av cytoskelettet. Ved hjelp av cytoskjelettet kan celler bevege seg rundt. Hvis aktinfilamentene ikke ble samlet sammen, ville de bli sammenkoblet og begrense cellebevegelsen. Et aktinfilament består av en dobbel spiral av to aktinkjeder. Fascin omgir et bunt med aktinfilamenter og binder dem tett på to kontaktsider. Disse kontaktsidene dannes ved fosforylering. I fosforylering, a fosfat gruppe fra ATP binder til en hydroksylgruppe av en aminosyre. Når det gjelder fasciner, er dette serin. Fosfatene knytter dermed fascinmolekylet til actinmolekylet. Imidlertid, med begrensningen av tverrbinding, fremmes den aktive mobiliteten til aktinfilamentene (motilitet) langs kjeden. Dette oppnås ved konstant nedbrytning av aktinkjeden på den ene siden med samtidig akkumulering av aminosyrer på den andre siden. Denne prosessen foregår også bare ved hjelp av fosforylering med deltakelse av ATP og ADP. Disse prosessene genererer således en aktiv bevegelse av aktinfibrene. Først dannes cellefremspringene (filopodia), som deretter sørger for aktiv bevegelse av cellene. Dermed fremmes aktinfibermotilitet ved å stabilisere aktinfilamenter med Fascin og hemme deres tverrbinding.
Sykdommer og lidelser
Det er også funnet at konsentrasjon av Fascin økes i mange ondartede tumorceller. Den resulterende økte motiliteten til disse cellene øker risikoen for metastase. De tilsvarende cellene invaderer dermed andre vev lettere og danner nye svulster (metastaser) der. Hvordan denne prosessen faktisk oppstår er fremdeles gjenstand for forskning. Imidlertid er det kjent at filopodia spiller en viktig rolle i disse kreft celler og at aktinfibrene der stabiliseres av Fascin. Dermed kan Fascin brukes som en svulstmarkør for diagnostisering av ondartede svulster. Imidlertid en forhøyet konsentrasjon av Fascin betyr ikke automatisk det kreft kan diagnostiseres. Dette funnet er bare en indikasjon på en mulig metastatisk svulst. Dette er fordi forhøyede fascinnivåer ikke er spesifikke for svulster. De konsentrasjon av fasciner kan også bli forhøyet i andre sykdommer. Dette gjelder spesielt sykdommer der det er økt produksjon av immunceller. Immunceller må være veldig mobile for å være raskt til stede hvor som helst i organismen. Et godt eksempel på dette er infeksjon med Epstein-Barr-virus. I dette tilfellet B lymfocytter, som inneholder en særlig stor mengde Fascin, dannes i økt grad.
