Fascin

Fascine predstavljaju male i izuzetno kompaktne proteinske molekule koje stupaju u interakciju sa aktinskim vlaknima. Pri tome oni spajaju lance aktina i tako sprečavaju njihovo daljnje umrežavanje. Fascini služe i kao markeri u dijagnostici raka.

Što je Fascin?

Fascini su proteini koji reguliraju aktivnost aktinskih filamenata. Njihova je zadaća spajanje aktinskih filamera na takav način da su međusobno čvrsto i paralelno povezani na mjestima vezivanja. Vezivanje na aktinske lance odvija se fosforilacijom.

Da bi se to postiglo, imaju dva mjesta vezivanja i tvore snopove aktinskih niti s razmakom od po deset nanometara. Sami fasini su vrlo male i kompaktne molekule. Njihova težina iznosi otprilike 55 do 58 kilodaltona. Oni igraju veliku ulogu u kretanju aktinskih filamenata, a time i stanica. Mnogo je fascinantnih uglavnom u staničnoj protruziji bogatoj aktinima. Te stanične izbočine poznate su i kao filopodija. Filopodije su poznate kao takozvani pseudopodi blistavih životinja, koji se također mogu kretati uz njihovu pomoć.

Ali sve eukariotske stanice imaju i ove izbočine, tako da obje mogu komunicirati s drugim stanicama i služiti im da pomognu pri kretanju. Općenito postoje tri različita oblika fašina koji su također kodirani različitim genima. Takozvani Fascin 1 (FSCN 1) javlja se uglavnom u neuronima. Ali i druge stanice ga sadrže u različitim koncentracijama. Fascin 2 (FSCH 2) nastaje u mrežnici očiju, a Fascin 3 (FSCN 3) prisutan je samo u testisima.

Funkcija, efekt i zadaće

Najvažnija funkcija Fascina je stabiliziranje aktinskih vlakana povezivanjem. Aktinski filamenti se manje povezuju i na taj način doprinose kretanju staničnih organela unutar stanice i same stanice. Fascin se izražava u svim stanicama tijela. Međutim, to je različito za pojedine vrste stanica.

Postoje stanice koje su pokretnije od ostalih. Imune stanice često moraju brzo stići na odredište kada se žarište infekcije razvije u određenom dijelu tijela. Aktivnost aktinskih vlakana može se dobro prikazati primjerom makrofaga. Kad makrofagi (fagociti) dođu do zaraznih uljeza, zarobljavaju ih.

Pri tome stvaraju filopodiju, koja zatvara odgovarajuće bakterije ili strane proteine. Tako da ih mogu ugraditi i otopiti u ćeliji. Što mobilnija mora biti stanica, to je veća koncentracija fascinirana. Što je manje fascinanta, to su više međusobno povezani aktinski filamenti. To dovodi do više nepomičnih stanica.

Obrazovanje, pojava, svojstva i optimalne vrijednosti

Fascini su prateći proteini aktinski filamenti. Kao što je već spomenuto, oni osiguravaju spajanje aktinskih lanaca i time ih pakiraju. To stvara snopove paralelnih aktinskih filamenata koji zbog ambalaže gube sposobnost daljnjeg umrežavanja. Aktin se sastoji od lanaca proteinskih molekula, koji čine najveći dio citoskeleta. Uz pomoć citoskeleta, stanice se mogu kretati. Bez povezivanja aktinskih niti, oni bi se umrežili i ograničili kretanje stanica.

Aktinsko vlakno sastoji se od dvostruke spirale dva aktinska lanca. Fascin obuhvaća snop aktinskih niti i veže ih na dvije kontaktne točke. Te kontaktne točke nastaju fosforilacijom. U fosforilaciji fosfatna skupina iz ATP-a veže se na hidroksilnu skupinu aminokiseline. U slučaju fascine, to je serin. Fosfati tako vezuju fascinantnu molekulu s molekulom aktina. S ograničenjem umrežavanja, međutim, promiče se aktivna pokretljivost aktinskih filamenata (pokretljivosti) duž lanca. To je uzrokovano stalnim raspadom aktinskog lanca s jedne strane, istodobnim dodavanjem aminokiselina s druge.

Ovaj se proces također odvija samo uz pomoć fosforilacije uz sudjelovanje ATP-a i ADP-a. Ovi procesi stvaraju aktivno kretanje aktinskih vlakana. Prije svega, stvaraju se stanične izbočine (filopodija) koje tada osiguravaju aktivno kretanje stanica. Stabiliziranjem aktinskih filamenata s fascinom i inhibiranjem njihovog umrežavanja potiče se pokretljivost aktinskih vlakana

Bolesti i poremećaji

Otkriveno je i da je koncentracija fascina povećana u mnogim zloćudnim tumorskim stanicama. Nastala povećana pokretljivost ovih stanica povećava rizik od metastaza. Odgovarajuće stanice lakše prodiru u druga tkiva i tamo formiraju nove tumore (metastaze). Kako proces zapravo radi još je uvijek predmet istraživanja.

Poznato je, međutim, da filopodija igra glavnu ulogu u tim stanicama raka i da se aktinska vlakna tamo stabiliziraju fascinom. Fascin se može koristiti kao marker tumora za dijagnosticiranje malignih novotvorina. Međutim, povećana koncentracija fascina ne znači automatski da se može postaviti dijagnoza raka. Ovaj nalaz samo je pokazatelj mogućeg metastatskog tumora. Jer povećane vrijednosti fascinka nisu specifične za tumore.Koncentracija fascina može se povećati i kod drugih bolesti.

To se posebno odnosi na bolesti kod kojih dolazi do povećanog stvaranja imunoloških stanica. Imunološke stanice moraju biti vrlo pokretne kako bi bile brzo prisutne u bilo kojem dijelu organizma. Dobar primjer za to je infekcija virusom Epstein-Barr. Ovdje se sve više formiraju B-limfociti, koji sadrže posebno veliku količinu fascina.