troponine

Definitie

Het proteïne troponine is een belangrijk onderdeel van het contractiele apparaat van de hart- en skeletspieren. Samen met tropomyosine is de belangrijkste taak het reguleren van spiercontractie op microscopisch niveau. Troponine is een complex van de bouwstenen troponine T, I en C, die elk hun eigen deelfunctie hebben en alleen samen kunnen functioneren.

Zowel de skeletspier als de hart- spieren hebben elk hun eigen groep van deze verschillende troponinen, die verschillen in structuur en functie. Daarom is de zogenaamde troponine-waarde van groot belang bij de diagnose van verschillende hart- ziekten. In de zogenaamde gladde spieren, zoals in de darmwand, is troponine volledig afwezig.

Componenten van het troponinecomplex

Troponine T is de grootste subeenheid van het troponinecomplex. Samen met troponine I en C reguleert het de omzetting van het elektrische zenuwsignaal in een spiercontractie. Daarbij werkt het als een rem op de contractiele spier eiwitten via tropomyosine.

Wanneer een zenuwsignaal de spier bereikt, wordt deze rem bij de spier losgelaten eiwitten zijn uitgebracht. Deze kunnen nu ongehinderd samentrekken. Er zijn drie soorten Troponine T in het lichaam, de zogenaamde isovormen.

Een daarvan is typisch voor de hartspier, twee andere zijn te vinden in de skeletspieren. De troponine T van de skeletspier is verder onderverdeeld in één vorm, die voornamelijk wordt aangetroffen in langzame maar aanhoudende spieren, en één, die voornamelijk wordt aangetroffen in spieren van het snellere type. De vorm van troponine T die typisch is voor de hartspier, wordt ook alleen in het hart in hoge concentraties aangetroffen.

Het is daarom van groot belang voor klinische diagnostiek. Met name de zogenaamde hs - troponine T wordt bepaald. Als we het hebben over verhoogde troponinewaarden, bedoelen we meestal een toename van de troponine T-concentratie in de bloed.

Als onderdeel van het troponinecomplex is troponine I ook betrokken bij de regulatie van spierkracht. Enerzijds dient het om het gehele troponinecomplex op zijn plaats in de spiercel te fixeren. Volgens nieuwe bevindingen heeft het echter ook een regulerend effect, samen met troponine T en tropomyosine.

Dit wordt gedaan door spiercontractie te voorkomen totdat het signaal voor contractie via een zenuw wordt ontvangen. Net als troponine T heeft troponine I drie isovormen. Terwijl de ene alleen in de hartspier wordt aangetroffen, zijn de andere twee verdeeld over snelle en langzame spiervezels in de skeletspier.

Slechts ongeveer 4% van troponine I is vrij beschikbaar in de spiercel, dwz het is niet gebonden eiwitten van het contractiele apparaat of betrokken bij het troponinecomplex. Wanneer de spiercel beschadigd is, komt dit vrije deel eerst vrij in de bloed waar het chemisch kan worden gedetecteerd in het laboratorium. Hoewel troponine C het kleinste eiwit in het troponinecomplex is, speelt het een sleutelrol bij de regulatie van spiercontractie.

Wanneer een zenuw een spier activeert, komt de concentratie vrij calcium ionen nemen toe in de spier als gevolg van elektrische activering. Een enkel troponine C bindt op zijn beurt vier hiervan calcium ionen en kunnen dan een verandering in de vorm van troponine I en T veroorzaken. Pas nu kan de spier samentrekken. Dit staat bekend als elektromechanische koppeling, omdat het elektrische signaal van de zenuw wordt omgezet in mechanische spierbeweging. In tegenstelling tot troponine T en I is er geen myocardspecifieke vorm van troponine C.spiertrekkingen skeletspieren hebben hun eigen isovorm van troponine C, terwijl langzaam trillende skeletspieren en de hartspier een tweede isovorm delen. Omdat een verhoging van de concentratie troponine C dus niet specifiek is voor één van de twee spiergroepen, wordt deze slechts in uitzonderlijke gevallen in het laboratorium bepaald.