Osteonectin

Osteonectin je protein, který hraje důležitou roli při mineralizaci kostí a podílí se tak na posílení kostí a zubů.

Pod svým synonymem SPARC lze nalézt četné vědecké studie, které navíc poukazují na souvislost mezi propuštěním SPARC a prognózou různých druhů rakoviny.

Co je osteonektin?

Osteonektin je protein s molekulovou hmotností 35 až 45 kilo Daltonů (kD). Střední molekulová hmotnost 40 kD a její umístění v bazální membráně vedlo k dalšímu názvu: BM 40 (protein membránové membrány 40).

Nakonec se ukázalo, že jiný protein zvaný Secreted Protein, kyselý, bohatý na cystein, také SPARC, je stejný protein. Tento název označuje různé vlastnosti: Kyselý reagující protein je sekretován a je bohatý na aminokyselinu cystein obsahující síru. Dnes se používají především názvy SPARC a Osteonectin. Osteonektin je glykoprotein, což znamená, že kromě proteinové složky obsahuje uhlohydrátové skupiny (cukrové stavební kameny) a je schopen vázat vápník.

Funkce, efekt a úkoly

Osteonektin působí v lidském organismu primárně na buněčné úrovni. Jako glykoprotein vázající vápník v kostním metabolismu plní úkoly v mineralizaci.

Má vysokou afinitu k hydroxyapatitu (hydroxylované soli fosforečnanu vápenatého) a je schopen vázat kolagen, typický strukturální protein. Mineralizace je důležitý proces, při kterém jsou fosforečnany vápenaté zabudovány do organické matrice tělesných tkání. Výsledkem je, že získávají zvláštní sílu. Tyto tkáně zahrnují kosti, chrupavku a zuby. Například zubní sklovina sestává z téměř 100 procent hydroxyapatitu a je nejtěžší látkou v lidském těle. V přírodních tkáních se buňky nacházejí ve struktuře zvané extracelulární matrice.

V této buněčné struktuře se vyskytují různé interakce, pro které hraje roli také osteonektin. Další funkce se vztahují k buněčnému růstu a proliferaci (buněčná proliferace, latina: prole, scion; ferre, opotřebení), které mohou být ve své přítomnosti modulovány, tj. Změněny za různých podmínek. Kromě toho protein podporuje připojení buněk, proces, který má velký význam pro hojení ran a šíření určitých typů buněk. Osteonektin se účastní metabolismu kostí, hojení ran a během regeneračního procesu.

Vzdělávání, výskyt, vlastnosti a optimální hodnoty

Obzvláště velká množství osteonektinu se nacházejí v nezralé kostní tkáni. Specializované kostní buňky, které jsou zodpovědné za syntézu kostní matrice, se nazývají osteoblasty. Aktivní osteoblasty obsahují velké množství osteonektinu, chrupavky a buněk, které hrají roli ve vývoji zubů (odontoblasty).

Je také syntetizován fibroblasty. Tyto buňky se vyskytují v pojivové tkáni a mají velký význam pro extracelulární matrici a její sílu. Kromě toho jsou makrofágy (řecké, makra, velké; fágové, jedlé) schopné produkovat protein jako součást procesu hojení ran. Makrofágy jsou bílé krvinky, které mají důležité funkce v imunitním systému. Rovněž syntetizují endotelové buňky, které lemují vnitřní část krevních cév. Osteonektin lze nalézt v mnoha metabolicky aktivních buňkách.

Tato skutečnost se používá pro vybrané otázky za účelem odhadu současné metabolické situace. Stanovení množství tohoto proteinu není rutinním laboratorním testem. Kvantifikace proteinu může poskytnout důležité informace pro charakterizaci určitých biochemických procesů při hojení ran, kostním metabolismu nebo aktivaci krevních destiček.

Nemoci a poruchy

Příznaky, kdy protein chybí, nebyly dosud popsány. Mezi poruchy, které se zdají být spojeny se změnami v proteinech, patří laterální cystocele a chorioangiom.

Boční cystocele (laterální vydutí močového měchýře směrem k vaginální stěně) je slabá pojivová tkáň, která může vést k inkontinenci moči nebo retenci moči. Chorioangiom je vzácný benigní otok placenty a mnohem důležitější je vliv, který má na procesy v rámci rozvoje rakoviny. Vzhledem ke svým různorodým vlastnostem se účinek na různé typy rakoviny nezdá být totožný. Hladiny proteinů se liší v různých typech rakoviny. Rakovina vaječníků, prostaty a pankreatu vykazuje nízkou hodnotu, zatímco rakovina prsu, gliom a melanom jsou doprovázeny vyššími hodnotami.

Je pozoruhodné, že se zdá, že ke zlepšení dochází, když člověk může zvýšit úroveň prostřednictvím cvičení a cvičení. Cvičení ukázalo pozitivní účinky u pacientů s rakovinou. Tato skutečnost vedla k přehodnocení v péči o rakovinu a sloganu „utíkat před rakovinou“. Zdá se, že fyzická aktivita ovlivňuje funkci genu. Existující geny lze zapnout nebo vypnout nebo aktivovat. Vylučovaný protein kyselý a bohatý na cystein (SPARC) je pravděpodobně zapojen do jednoho možného mechanismu. Tento protein se uvolňuje během tělesného tréninku. Povaha vlivu na růst a šíření rakoviny je v současnosti kontroverzní.

Existuje shoda ohledně účasti osteonektinu na změnách aktivity rakovinných buněk a v oblasti obklopující nádor. U některých typů nádorů nádorové buňky vykazují malé množství proteinu, zatímco v sousedních buňkách je velmi vysoké. Některé studie upřednostňují osteonektin jako nádorový supresor u různých typů rakoviny. V jiných se zdá, že účinek běží opačným směrem. Jednou z příčin může být simultánní účinek na jiné molekuly a procesy, které v konečném důsledku ovlivňují biologické chování různými způsoby.