troponiini

troponiini on kolmen globaalin proteiini-alayksikön kompleksi. Osana lihasten supistuvaa laitetta troponiini säätelee lihasten supistumista. Sillä on erityinen merkitys sydänkohtausten diagnosoinnissa.

Mikä on troponiini?

Aktiinilangan komponenttina troponiini on osa luuston ja sydänlihasten supistuvaa yksikköä. Se on globaalien proteiinien kompleksi, jotka yhdessä F-aktiinin ja tropomyosiinin kanssa muodostavat aktiinilangan.

Aktiinilanka vuorovaikutuksessa myosiinilankojen kanssa antaa lihakselle supistua. Koska troponiini kykenee aloittamaan tai lopettamaan lihasten supistumisen, se tunnetaan lihaksia säätelevänä proteiinina tropomyosiinin lisäksi. Proteiinikompleksi-troponiini koostuu kolmesta alayksiköstä, estävästä troponiini I: stä, troponiini T: stä, joka vastaa tropomysiosiinin sitoutumisesta, ja kalsiumia sitovaan troponiiniin C.

Sydän troponiinilla on tärkeä rooli sydänkohtausten hätädiagnoosissa. Jos sydänlihakset ovat vaurioituneet, troponiini I -alayksikkö vapautuu ja se voidaan havaita veressä laboratoriodiagnostiikan avulla. Tämä johtaa klassiseen etenemiseen, jonka avulla se voidaan erottaa muista lihassairauksista.

Anatomia ja rakenne

Troponiini on osa aktiinilankoja, jotka tekevät vuorovaikutuksestaan ​​myosiinilankojen kanssa lihaksen supistumaan. Molemmat filamentit muodostavat lihaksen pienimmän supistuvan yksikön, sarkomeerin. Troponiini on globaalien proteiinien kompleksi, joka koostuu kolmesta alayksiköstä.

Ero on estävän troponiinin (TnI), tropomyosiinia sitovan troponiinin (TnT) ja kalsiumia sitovan troponiinin (TnC) välillä. Kolme troponiinipeptidiä seuraa säännöllisesti seitsemää F-aktiinimolekyyliä filamentissa. Kompleksina ne sijaitsevat melkein vaakasuorassa aktiinifilamentissa. Troponiini T sitoo toiselta puolelta tropomyosiinia, joka sitoutuu F-aktiiniin ja toiselta troponiini I: een.Troponiini I: llä on vahva affiniteetti F-aktiiniin, joten se sitoutuu siihen sopimattomassa tilassa. Troponiini C sitoutuu myös troponiini I: een ja altistetaan ulkopuolelle.

Troponiini C on pienin alayksiköistä ja sillä on kalsiumia sitova domeeni. Lihaksista riippuen on kolme troponiini I: n ja troponiini T: n isomuotoa. Sydän troponiini (cTn) löytyy sydänlihaksista ja luurannan lihaksissa on kahta erilaista troponiinia (sTn) nopeille ja hitaille luurankojen lihasteille.

Toiminto ja tehtävät

Troponiinilla on osana supistuvaa laitetta tärkeä rooli lihasten supistumisen säätelyssä. Virittämättömässä tilassa tropomyosiinikierteiden sijainti estää aktiinilangan sitoutumisen myosiinipäähän. Vain kun troponiini T vetää tropomyosiinin edelleen filamenttihelixin sisäpuolelle, paljastettu myosiinin sitoutumiskohta. Tämä aseman muutos saavutetaan muutoksella konformaatiossa troponiinikompleksissa kalsiumpitoisuuden nousun seurauksena. Kalsium vapautuu lihaskuituihin plasmamembraanin sähköisen virityksen avulla.

Troponiini C on aktiinifilamentin kalsiumreseptori, koska sillä on kalsiumia sitova domeeni. Tämä puolestaan ​​koostuu kahdesta rakenteesta, joissa molemmissa on neljä kalsiumin sitoutumiskohtaa. Kaksi näistä sitoutumiskohdista on kumpikin erittäin affiniteetti kalsiumille, kahdella on matala affiniteetti. Vain matalan affiniteetin sitoutumiskohdat osallistuvat supistukseen. Konformaatiovaihtelu troponiini C: stä kalsiumiin sitoutumiseen välittyy suoraan troponiini T: llä tropomysiosiiniin, joka vedetään edelleen aktiinilankojen väliseen uraan ja vapauttaa sitoutumisasennon myosiinipäähän.

Samanaikaisesti troponiini I: n estävä vaikutus ATPaasiin peruuntuu ja ATP voidaan jakaa myosiinissa siten, että myosiinin pää kipittyy. Aktiinilanka vedetään myosiinilankaa pitkin ja lihas supistuu. Mioosiinin ja aktiinin sitoutuminen keskeytyy lisäämällä uutta ATP: tä myosiiniin. Lihaskuidun kalsiumtaso putoaa ja tropomysiinilangat piilottavat myosiinin sitoutumiskohdan uudelleen. Lihas on rentoutumassa.

sairaudet

Troponiiniarvo on tärkein sydäninfarktin laboratoriodiagnostiikkaparametri: Jos sydänliha on vaurioitunut, sydämen troponiini, erityisesti troponiini T ja troponiini I, vapautuu vereen. Troponiinitaso voidaan määrittää seerumissa, plasmassa tai kokoveressä.

Troponiinipitoisuus veressä osoittaa tyypillisen kulun sydänkohtauksen jälkeen, joten se voidaan erottaa muista sydänlihavaurioista. Troponiinipitoisuus nousee noin 3–8 tuntia sydänkohtauksen alkamisen jälkeen. Suurimmat arvot voidaan mitata 12-96 tuntia aloituksen jälkeen. Veren troponiinitason palautuminen normaaliksi sydänkohtauksen jälkeen kestää noin kaksi viikkoa. Jos troponiinitaso on laskussa, on erittäin todennäköistä, että se ei ole sydänkohtaus, vaan toinen syy, kuten ylikuormitus, luustolihasten tulehdus tai muut vammat.

Korkeita troponiinitasoja löytyy myös monista muista sairauksista, joihin liittyy lihaskudoksen tuhoaminen. Troponiinitaso nousee esimerkiksi toiminnallisten häiriöiden tai sydämen tulehduksen, verisuonitautien, luurankojen lihaksen tulehduksen tai loukkaantumisen, aivohalvauksen, keuhkojen toimintahäiriön tai jopa palovammojen ja sepsiksen sattuessa. Troponiinin nousua kuolleisuuden suhteen leikkausten jälkeen pidetään tärkeänä riskitekijänä. Koska troponiinin määrän noususta potilaan kuolemaan on useita päiviä, lääkitys voidaan puuttua hyvissä ajoin.

Troponiinitason nousulla raskaan fyysisen rasituksen, kuten kestävyysurheilun, jälkeen ei ole sairausarvoa. Yleensä arvot normalisoituvat muutamassa tunnissa, joten normaaliarvo on palannut enintään 72 tunnin kuluttua.