Vimentin is een intermediair filament dat is samengesteld uit eiwitten die het cytoskelet versterken. Bovendien wordt het aangetroffen in het plasma van bepaalde cellen, zoals gladde spiercellen en endotheelcellen. Omdat weke delen tumoren meer vimentine produceren, gebruikt de geneeskunde het bovendien als een marker voor neoplasmata.
Wat is vimentin?
Vimentin is een van de tussenliggende filamenten (filamenta intermedialia) die in het cytoskelet wordt aangetroffen en komt bovendien voor in het plasma van bepaalde cellen. Tussenliggende filamenten zijn kleine structuren die bijdragen aan de stabiliteit van cellen. Naast vimentine bestaan er nog andere soorten; ze kunnen in vijf soorten worden gegroepeerd - vimentine behoort tot type III, dat ook desmine, perifine en gliafilament-eiwit (GFAP) omvat. Vimentin lijkt in het bijzonder een hoge functionele gelijkenis met desmine te hebben. Het is mogelijk dat desmine de rol van desmine kan overnemen in vroege ontwikkelingsstadia wanneer het organisme deze eiwitstructuur niet vormt vanwege een genetisch defect. In hoeverre deze resultaten, die onderzoekers verkregen in dierproeven, kunnen worden overgedragen op mensen, is nog niet definitief opgehelderd. Muizen zonder vimentine gen vertonen slechts kleine fysiologische afwijkingen, bijvoorbeeld in de vorm van een verkeerde uitlijning van de spiervezels. Over het algemeen moet er nog veel onderzoek worden gedaan naar het biomolecuul. Vimentin wordt niet alleen in het menselijk lichaam aangetroffen, maar ook bij alle andere gewervelde dieren.
Anatomie en structuur
Een enkel vimentinedeeltje bestaat uit 465 aminozuren In zijn primaire structuur is het aminozuren aan elkaar geregen als een lange ketting, waarbij peptidebindingen als koppelingen tussen elke twee bouwstenen fungeren. De volgorde hangt af van de specificaties die in het DNA zijn vastgelegd; bij mensen bevinden de genen die coderen voor vimentine zich op het tiende chromosoom. In het menselijk lichaam bestaat vimentine in zijn uiteindelijke vorm echter niet als een eendimensionale ketting. Daarom vouwt het macromolecuul zich vervolgens op en neemt het geleidelijk een ruimtelijke structuur aan. De vorm hangt af van de fysieke eigenschappen van de aminozuren gebruikt, die alleen van elkaar verschillen met betrekking tot hun restgroep en voor het overige dezelfde structuur volgen. In de secundaire structuur vouwt en stolt de aminozuurketen met behulp van waterstof obligaties, en enzymen kan het proces ondersteunen. In dit proces neemt vimentine de vorm aan van een α-helix, die in zijn tertiaire structuur wordt gestabiliseerd door extra bindingen tussen de residuen van het aminozuur. zuren Een uitgerekt gedeelte blijft op de hoofd en staartuiteinden van het deeltje. Alleen in zijn voltooide ruimtelijke vorm bezit de eiwitstructuur zijn karakteristieke eigenschappen, waaronder specifiek interacties met andere moleculen Vimentin vertegenwoordigt een dimeer, aangezien een voltooid molecuul is samengesteld uit twee vergelijkbare subeenheden.
Functie en taken
Tussenliggende filamenten zoals vimentine versterken het cytoskelet en de vorm van de cel als geheel en dragen zo bij aan de stabiliteit van de cel. Het cytoskelet, of cellulair skelet, is een aanpasbare structuur en kan indien nodig uitbreiden, herstructureren of degraderen in specifieke delen van de cel. Door deze flexibiliteit kan het cytoskelet bewegingen van de hele cel ondersteunen. Bovendien dient de structuur als transportpad; net als het endoplasmatisch reticulum draagt het cytoskelet dus bij aan de distributie van stoffen in de cel. Naast tussenliggende filamenten heeft het cytoskelet nog twee andere belangrijke componenten waarvan het afhankelijk is als bouwstof. Dit zijn enerzijds de buisvormige T-buisjes en anderzijds de actinefilamenten. Vimentin wordt ook aangetroffen in het plasma van bepaalde cellen. Dit zijn bijvoorbeeld gladde spiercellen. Gladde spieren omringen organen en komen voor als een samentrekkende eenheid in de wanden van bloed schepen Vimentin stabiliseert samen met desmine de fibrillen van spiervezels, die voornamelijk uit actine en myosine bestaan - deze worden ook aangetroffen in dwarsgestreepte spieren. Endotheelcellen zijn een ander voorbeeld van vimentinedragers. Ze bedekken ook de binnenkant van holle organen van het lymfestelsel bloed schepen Beide celtypen komen voort uit het mesenchym, dwz uit embryonaal bindweefsel Een andere functie van vimentine is om de celkern, het endoplasmatisch reticulum en mitochondria door mechanische overbelasting.
Ziekten
De geneeskunde gebruikt vimentine als een marker om bepaalde tumoren te detecteren die meer vimentine produceren dan andere weefsels. Verhoogde niveaus kunnen wijzen op neoplasmata in zacht weefsel, waaronder spierweefsel, bindweefsel, en dik. In deze gebieden kunnen sarcomen voorkomen. Dit zijn kwaadaardige gezwellen die groeien uit mesenchymale cellen en zijn niet alleen wekedelensarcomen, maar kunnen in principe ook bot of bot aantasten kraakbeen Sarcomen kunnen worden onderverdeeld in verschillende subtypen: als het bijvoorbeeld groeit uit gladde spieren, is het een leiomyosarcoom, dat zich voornamelijk via het lichaam door het lichaam kan verspreiden. bloed Daarentegen komt fibrosarcoom voort uit bindweefsel en komt zelden voor, terwijl liposarcoom is ontstaan in vetweefsel Een vijfde van alle kwaadaardige weke delen tumoren zijn liposarcomen; ze komen vooral vaak voor in de retroperitoneale ruimte, die tussen de achterste buikwand en een deel van de 'buikvlies (het pariëtale peritoneum), evenals op de rug en dij Behandelingsopties omvatten in principe chirurgische excisie, radiotherapie en / of chemotherapie, die allemaal tot doel hebben de tumor te vernietigen. Afhankelijk van de locatie, individuele risico's en type neoplasma zijn echter niet alle behandelingsopties in alle gevallen aangegeven. Zelfs bij een succesvolle behandeling bevelen artsen regelmatige vervolgonderzoeken aan om recidieven in een vroeg stadium op te sporen.
