Fascin: פונקציה ומחלות

פאסינים מייצגים חלבון קטן וקומפקטי במיוחד מולקולות האינטראקציה עם חוטי אקטין. בכך הם מקבצים את שרשראות האקטין, ומונעים קישור צולב נוסף. מרתים משמשים עוד כסמנים ב סרטן אִבחוּן.

מה זה מרתק?

קסמים הם חלבונים המסדירים את פעילות חוטי האקטין. תפקידם לארוז חוטים של אקטין כך שהם מקושרים ומקושרים באתרי הכריכה. הכריכה לשרשראות האקטין מתרחשת באמצעות זרחון. לצורך כך יש להם שני אתרי קשירה ויוצרים צרורות של חוטים אקטין, שכל אחד מהם נפרד זה מזה. הקסמים עצמם קטנים מאוד וקומפקטיים מולקולות. משקלם הוא כ- 55 עד 58 קילו-דלטון. הם ממלאים תפקיד מרכזי בתנועה של חוטים אקטין ובכך של תאים. בעיקר בבליטות התאים העשירות באקטין יש הרבה פאשינים. בליטות תאים אלה ידועות גם בשם פילופודיה. פילופודיה ידועה כרגלי השקר כביכול של רדיולוגים, שיכולים לנוע גם בעזרתם. אך לכל התאים האיקריוטיים יש גם בליטות אלה, כך שהם יכולים לקיים אינטראקציה עם תאים אחרים וכן לשמש לתנועתם. באופן כללי, ישנן שלוש צורות שונות של קסמים, שמקודדים גם הם על ידי גנים שונים. מה שמכונה Fascin 1 (FSCN 1) נמצא בעיקר בתאי עצב. אך הוא קיים גם בתאים אחרים בריכוזים שונים. Fascin 2 (FSCH 2) מיוצר ברשתית העיניים, ו- Fascin 3 (FSCN 3) קיים אך ורק באשכים.

פונקציה, אפקטים ותפקידים

התפקיד החשוב ביותר של Fascin הוא לייצב את חוטי האקטין על ידי צרורם. חוטים של אקטין מקושרים פחות, תורמים לתנועה של אברוני התא בתוך התא והתא עצמו. ביטוי של Fascin מתרחש בכל תאי הגוף. עם זאת, זה שונה עבור סוגי תאים שונים. ישנם תאים המגלים תנועתיות גדולה יותר מאחרים. לדוגמא, תאים חיסוניים לרוב צריכים להגיע לאתר היעד שלהם במהירות כאשר מתפתח מוקד של זיהום באזור מסוים בגוף. פעילותם של סיבי אקטין מומחשת היטב בדוגמה של מקרופאגים. כאשר המקרופאגים (תאי נבלות) מגיעים לפולשים המדבקים, הם סוגרים אותם. בכך הם יוצרים פילופודיה, שתוחמת את המקביל בקטריה או זר חלבונים. זה מאפשר להם לשלב אותם ולהמיס אותם בתא. ריכוזי הקסמים גבוהים יותר ככל שהתא צריך להיות נייד יותר. ככל שהנוכחות פחות מרתקת, כך חוטי האקטין מחוברים יותר. זה מוביל לתאים נייחים יותר.

גיבוש, התרחשות, מאפיינים וערכים אופטימליים

קסמים הם בני לוויה חלבונים של חוטי אקטין. כאמור, הם מספקים חבילות של רשתות אקטין ובכך אריזות אותם. התוצאה היא צרורות של נימי אקטין מקבילים המאבדים את היכולת להצליב עוד יותר כתוצאה מהאריזה. אקטין מורכב משרשראות חלבון מולקולות, שהם העיקריים מסה שלד השלד. בעזרת השלד הציטו, תאים יכולים לנוע. אם חוטי האקטין לא היו מאוגדים יחד, הם היו מתחברים זה לזה ומגבילים את תנועת התאים. נימה של אקטין מורכבת מסליל כפול של שתי שרשראות אקטין. Fascin מקיף צרור חוטים אקטין וקושר אותם בחוזקה בשני אתרי קשר. אתרי קשר אלה נוצרים על ידי זרחון. בזרחון, א פוספט קבוצה מ- ATP נקשרת לקבוצת הידרוקסיל של חומצת אמינו. במקרה של קסמים, זה סריני. הפוספטים מקשרים לפיכך את מולקולת הקסם למולקולת האקטין. עם זאת, עם הגבלת הצלבור, מקודמת הניידות האקטיבית של חוטי האקטין (תנועתיות) לאורך השרשרת. זה מושג על ידי השפלה מתמדת של שרשרת האקטין בצד אחד עם הצטברות בו זמנית של חומצות אמינו בצד השני. תהליך זה מתרחש גם רק בעזרת זרחון בהשתתפות ATP ו- ADP. תהליכים אלה יוצרים לפיכך תנועה אקטיבית של סיבי האקטין. ראשית, נוצרים בליטות התאים (פילופודיה), אשר מבטיחים תנועה פעילה של התאים. כך, על ידי ייצוב חוטים אקטין עם Fascin ומעכב קישור צולב שלהם, מקודמת תנועתיות סיבי אקטין.

מחלות והפרעות

נמצא גם כי ריכוז של Fascin גדל בתאי גידול ממאירים רבים. התנועתיות המוגברת וכתוצאה מכך מגדילה את הסיכון לגרורות. כך התאים המקבילים פולשים לרקמות אחרות ביתר קלות ויוצרים גידולים חדשים (גרור) שם. כיצד התהליך הזה אכן מתרחש עדיין נושא למחקר. עם זאת, ידוע כי הפילופודיה ממלאת תפקיד מרכזי באלה סרטן תאים וכי סיבי האקטין שם מיוצבים על ידי Fascin. לפיכך, Fascin יכול לשמש כ- סמן גידול לאבחון גידולים ממאירים. עם זאת, מוגבה ריכוז של Fascin לא אומר זאת באופן אוטומטי סרטן ניתן לאבחן. ממצא זה מהווה רק אינדיקציה לגידול גרורתי אפשרי. הסיבה לכך היא שרמות ה- Fascin הגבוהות אינן ספציפיות לגידולים. ה ריכוז של Fascins יכול להיות מוגבה גם במחלות אחרות. זה נכון במיוחד לגבי מחלות בהן יש ייצור מוגבר של תאים חיסוניים. תאים חיסוניים חייבים להיות מאוד ניידים על מנת להיות נוכחים במהירות בכל מקום באורגניזם. דוגמה טובה לכך היא זיהום ב וירוס אפשטיין בר. במקרה זה, ב לימפוציטים, המכילים כמות גדולה במיוחד של Fascin, נוצרים במידה מוגברת.