troponine is een complex van drie globulaire eiwitsubeenheden. Als onderdeel van het spiercontractiele apparaat, troponine reguleert spiercontractie. Het heeft een speciale betekenis bij de diagnose van een hartinfarct.
Wat is troponine?
troponine, als onderdeel van de actine-gloeidraad, maakt deel uit van de samentrekkende eenheid van skelet- en hartspieren. Het is een complex van bolvormig eiwitten die samen met F-actine en tropomyosine het actinefilament vormen. Het actinefilament, in interactie met de myosinefilamenten, zorgt ervoor dat de spier samentrekt. Vanwege het vermogen om spiercontractie te starten of te stoppen, staat troponine, samen met tropomyosine, ook bekend als het regulerende eiwit van spieren. Het troponine-eiwitcomplex bestaat uit drie subeenheden, het remmende troponine I, troponine T verantwoordelijk voor tropomyosinebinding, en de calcium bindende troponine C.
Cardiale troponine speelt een belangrijke rol bij de nooddiagnose van een hartinfarct. Als er schade is aan het hart- spieren, de subeenheid troponine I wordt vrijgegeven en kan worden gedetecteerd in de bloed by laboratorium diagnostiek Dit resulteert in een klassiek ziektebeeld dat differentiatie van andere aandoeningen van het spierstelsel mogelijk maakt.
Anatomie en structuur
Troponine is een bestanddeel van actinefilamenten, waarvan de interactie met myosinefilamenten spiercontractie mogelijk maakt. Beide filamenten vormen de kleinste contractiele eenheid van de spier, de sarcomeer. Troponin is een complex van bolvormig eiwitten bestaande uit drie subeenheden. Er wordt onderscheid gemaakt tussen remmend troponine (TnI), tropomyosinebindend troponine (TnT) en calcium-bindende troponine (TnC). Drie troponinepeptiden volgen regelmatig zeven F-actines moleculen in het filament. Ze liggen als een complex bijna horizontaal in de actinefilament. Troponine T bindt aan de ene kant aan tropomyosine, dat gebonden is aan F-actine, en aan de andere kant aan troponine I. Troponine I heeft een sterke affiniteit voor F-actine, zodat het eraan gebonden is in niet-samengetrokken toestand. Troponine C bindt ook aan troponine I en wordt blootgesteld aan de buitenkant. Troponin C is de kleinste van de subeenheden en heeft een calcium-bindend domein. Afhankelijk van het spierstelsel, drie isovormen elk van troponine I en troponine T bestaan. Cardiale troponine (cTn) wordt aangetroffen in de hartspier en er bestaan twee verschillende troponines (sTn) in skeletspieren voor de respectievelijke snelle en langzame skeletspiervezels.
Functie en taken
Als onderdeel van het contractiele apparaat speelt troponine een belangrijke rol bij de regulatie van spiercontractie. In de niet-opgewonden toestand verhindert de positie van tropomyosinefilamenten dat het actinefilament zich bindt aan het myosine hoofd Alleen wanneer tropomyosine door troponine T verder in de filamenthelix wordt getrokken, wordt de bindingsplaats voor myosine blootgelegd. Deze positieverandering wordt bereikt door een conformatieverandering in het troponinecomplex als gevolg van een toename van calcium concentratie Calcium komt vrij in de spiervezels door elektrische excitatie van het plasmamembraan. Troponine C is de calciumreceptor in het actinefilament omdat het een calciumbindend domein heeft. Dit bestaat op zijn beurt uit twee structuren, elk met vier calciumbindingsplaatsen. Twee van deze bindingsplaatsen hebben elk een hoge affiniteit voor calcium en twee hebben een lage affiniteit. Alleen de bindingsplaatsen met lage affiniteit zijn betrokken bij contractie. De conformationele verandering van troponine C na calciumbinding wordt direct door troponine T overgedragen op tropomyosine, dat verder in de groef tussen de actinestrengen wordt getrokken en de bindingsplaats voor het myosine vrijgeeft. hoofd Tegelijkertijd wordt het remmende effect van troponine I op de ATPase opgeheven en kan ATP op de myosine worden gesplitst, wat resulteert in het knikken van de myosine. hoofd Het actinefilament wordt langs het myosinefilament getrokken en de spier trekt samen. De binding van myosine en actine wordt verstoord door de aanhechting van nieuw ATP aan de myosine. Het calciumgehalte in de spiervezel neemt af en de tropomyosinefilamenten bedekken opnieuw de myosinebindingsplaats. De spier zit erin ontspanning.
Ziekten
De troponinewaarde vertegenwoordigt de belangrijkste laboratoriumdiagnostische parameter voor een myocardinfarct. Hart troponine, in het bijzonder troponine T en troponine I, wordt afgegeven in de bloed wanneer de myocard Het troponinegehalte kan worden bepaald in serum, plasma of geheel bloed. De concentratie van troponine in het bloed vertoont een typisch verloop na a hart- aanval, zodat het kan worden onderscheiden van andere myocardiale schade. Een toename van troponine treedt ongeveer 3-8 uur na het begin van een myocardinfarct op. De hoogste waarden kunnen 12-96 uur na aanvang worden gemeten. Het duurt ongeveer twee weken voordat de troponinespiegel in het bloed weer normaal is na a hart- aanval. Als het troponinegehalte een afnemend verloop vertoont, is het waarschijnlijk niet a hartaanval maar een andere oorzaak zoals overstrekking, ontsteking van de skeletspieren of andere verwondingen. Verhoogde troponinespiegels worden ook aangetroffen bij een verscheidenheid aan andere aandoeningen waarbij spierweefsel wordt vernietigd. Troponinespiegels nemen bijvoorbeeld toe in gevallen van disfunctie of ontsteking van het hart, ziekten van het bloed schepen, ontsteking of letsel aan de skeletspieren, beroerte, disfunctie van de longen, of brandwonden en bloedvergiftiging, onder andere. Troponineverhoging wordt beschouwd als een belangrijke risicofactor voor mortaliteit na een operatie. Omdat er meerdere dagen zitten tussen een troponinestijging en het overlijden van de patiënt, is tijdig ingrijpen met medicatie mogelijk. De toename van troponinespiegels na zware lichamelijke inspanning, zoals uithoudingsvermogen sport, heeft geen klinische betekenis. In de meeste gevallen normaliseren de niveaus binnen een paar uur en keren ze na maximaal 72 uur terug naar normaal.
