Vimentin er et mellomfilament sammensatt av protein som styrker cytoskelettet. I tillegg finnes det i plasmaet til visse celler, som glatte muskelceller og endotelceller. I tillegg, fordi bløtvevssvulster produserer mer vimentin, bruker medisin det som en markør for svulster.
Hva er vimentin?
Vimentin er et av de mellomliggende filamentene (filamenta intermedialia) som finnes i cytoskelettet, og i tillegg eksisterer det i plasma av visse celler. Mellomliggende filamenter er små strukturer som bidrar til stabiliteten til celler. I tillegg til vimentin finnes det andre typer; de kan grupperes i fem typer - vimentin tilhører type III, som også inkluderer desmin, periferin og gliafilamentprotein (GFAP). Vimentin ser ut til å ha en høy funksjonell likhet med spesielt desmin. Det er mulig at desmin kan ta over rollen som desmin i tidlige utviklingsstadier når organismen ikke danner denne proteinstrukturen på grunn av en genetisk defekt. I hvilken grad disse resultatene, som forskere oppnådde i dyreforsøk, kan overføres til mennesker, er ennå ikke avklart. Mus som mangler vimentin gen viser bare mindre fysiologiske abnormiteter, for eksempel i form av feil justering av muskelfibrene. Samlet sett er det fortsatt mye forskning som skal gjøres på biomolekylet. Vimentin finnes ikke bare i menneskekroppen, men også i alle andre virveldyr.
Anatomi og struktur
En enkelt vimentin-partikkel består av 465 aminosyrer. I sin primære struktur, er aminosyrer blir trukket sammen som en lang kjede, med peptidbindinger som fungerer som koblinger mellom hver to byggesteiner. Sekvensen avhenger av spesifikasjonene som er nedfelt i DNA; hos mennesker ligger genene som koder for vimentin på det tiende kromosomet. I menneskekroppen eksisterer imidlertid ikke vimentin i sin endelige form som en endimensjonal kjede. Derfor brettes makromolekylet senere og antar gradvis en romlig struktur. Formen avhenger av de fysiske egenskapene til aminosyrer brukt, som bare skiller seg fra hverandre med hensyn til deres gjenværende gruppe og ellers følger samme struktur. I den sekundære strukturen brettes og stivner aminosyrekjeden ved hjelp av hydrogen obligasjoner, og enzymer kan støtte prosessen. I denne prosessen tar vimentin form av en α-helix, som stabiliseres i sin tertiære struktur ved ytterligere bindinger mellom restene av amino syrer. En strukket del forblir ved hode og haleender av partikkelen. Bare i fullført romlig form har proteinstrukturen sine karakteristiske egenskaper, som inkluderer spesifikke interaksjoner med andre molekyler. Vimentin representerer en dimer, ettersom et ferdig molekyl består av to lignende underenheter.
Funksjon og oppgaver
Mellomliggende filamenter som vimentin styrker cytoskelettet og cellenes form som helhet, og bidrar på denne måten til cellens stabilitet. Cytoskjelettet, eller celleskjelettet, er en tilpasningsdyktig struktur og kan utvides, restruktureres eller brytes ned til bestemte områder av cellen etter behov. Denne fleksibiliteten gjør at skjelettet kan støtte bevegelser i hele cellen. I tillegg fungerer strukturen som en transportvei; I likhet med det endoplasmatiske retikulum, bidrar således skjelettet til distribusjon av stoffer i cellen. I tillegg til mellomstore filamenter har cytoskjelettet to andre viktige komponenter som det er avhengig av som byggestoff. Dette er de rørformede T-rørene på den ene siden og aktinfilamenter på den andre. Vimentin finnes også i plasmaet til visse celler. Disse inkluderer for eksempel glatte muskelceller. Glatt muskulatur omgir organer og oppstår som en kontraktil enhet i veggene på blod fartøy. Vimentin, sammen med desmin, stabiliserer fibriller av muskelfibre, som hovedsakelig består av aktin og myosin - disse finnes også i striated muscle. Endotelceller er et annet eksempel på vimentinbærere. De belegger det indre av hule organer i lymfesystemet så vel som blod fartøy. Begge celletyper oppstår fra mesenkymet, dvs. fra embryonale bindevev. En annen funksjon av vimentin er å beskytte cellekjernen, det endoplasmatiske retikulum og mitokondrier fra mekanisk overbelastning.
Sykdommer
Medisin bruker vimentin som en markør for å oppdage visse svulster som produserer mer vimentin enn andre vev. Forhøyede nivåer kan indikere svulster i mykt vev, som inkluderer muskler, bindevevog fett. Sarkomer kan forekomme i disse områdene. Dette er ondartede svulster som vokse fra mesenkymale celler og er ikke bare bløtvevssarkomer, men kan i prinsippet også påvirke bein eller brusk. Sarkomer kan deles inn i mange undertyper: For eksempel, hvis den vokser fra glatt muskulatur, er det en leiomyosarkom, som kan spre seg i kroppen primært via blod. I motsetning til dette oppstår fibrosarkom fra bindevev og forekommer sjelden, mens liposarkom har sin opprinnelse i fettvev. En femtedel av alle ondartede bløtvevssvulster er liposarkomer; de oppstår spesielt ofte i det retroperitoneale rommet, som ligger mellom den bakre bukveggen og en del av 'bukhinnen (parietal peritoneum), så vel som på ryggen og lår. Behandlingsmuligheter inkluderer i prinsippet kirurgisk eksisjon, strålebehandling og / eller kjemoterapi, som alle tar sikte på å ødelegge svulsten. Avhengig av plassering, individuell risiko og type svulst, er imidlertid ikke alle behandlingsmuligheter angitt i alle tilfeller. Selv med vellykket behandling, anbefaler leger regelmessige oppfølgingsundersøkelser for å oppdage tilbakefall på et tidlig stadium.
