troponina

troponina je kompleks od tri globularne proteinske podjedinice. Kao dio kontraktilnog aparata mišića, troponin regulira kontrakciju mišića. Od posebne je važnosti u dijagnostici srčanog udara.

Što je troponin?

Kao sastavni dio aktinog filamenta, troponin je dio kontraktilne jedinice skeletnih i srčanih mišića. To je kompleks globularnih proteina koji zajedno s F-aktinom i tropomiozinom formiraju aktinsko filament.

Aktinsko filament u interakciji s miozinskim vlaknima omogućava mišićima da se stegne. Zbog svoje sposobnosti pokretanja ili zaustavljanja kontrakcije mišića, troponin je poznat kao protein mišića kao dodatak tropomiozinu. Proteinski kompleks troponin sastoji se od tri podjedinice, inhibicijskog troponina I, troponina T odgovornog za vezanje tropomiozina i troponina C koji veže kalcij.

Srčani troponin igra važnu ulogu u hitnoj dijagnostici srčanog udara. Ako su srčani mišići oštećeni, podjedinica troponin I se oslobađa i može se otkriti u krvi laboratorijskom dijagnostikom. To rezultira klasičnom progresijom koja mu omogućuje da se razlikuje od ostalih mišićnih poremećaja.

Anatomija i struktura

Troponin je dio aktinskih filamenata koji svojom interakcijom s miozinskim filamentima omogućuju mišićima kontrakciju. Oba filamenta čine najmanju kontraktilnu jedinicu mišića, sarcomere. Troponin je kompleks globularnih proteina koji se sastoji od tri podjedinice.

Razlikuje se inhibitorni troponin (TnI), tropominin koji veže troponin (TnT) i troponin koji veže kalcij (TnC). Tri troponinska peptida redovno prate sedam molekula F-aktina u niti. Kao složeni, leže gotovo vodoravno u aktinovoj niti. Troponin T veže tropomiozin s jedne strane koji je vezan za F-aktin, a s druge za troponin I.Troponin I ima snažan afinitet prema F-aktinu, tako da je na njega vezan u izvan ugovornom stanju. Troponin C se također veže na troponin I i izložen je izvana.

Troponin C najmanji je od podjedinica i ima domenu vezanja kalcija. Ovisno o mišićima, postoje tri izoforme troponina I i troponina T. Srčani troponin (cTn) nalazi se u srčanim mišićima, a u skeletnim mišićima postoje dva različita troponina (sTn) za brza i spora mišićna vlakna skeleta.

Funkcija i zadaci

Kao dio kontraktilnog aparata, troponin ima važnu ulogu u regulaciji kontrakcije mišića. U neizbuđenom položaju, položaj tropomiozinskih niti sprečava da se aktinsko filament veže za glavu miozina. Tek kada se tropomiozin uvuče dalje u unutrašnjost spirala filamenta troponinom T, mjesto vezivanja miozina izloženo je. Ova promjena položaja postiže se promjenom konformacije u troponinskom kompleksu kao rezultat povećanja koncentracije kalcija. Kalcij se oslobađa u mišićna vlakna električnim pobuđivanjem plazma membrane.

Troponin C je receptor za kalcij u aktinskim filamentima jer ima domenu koja veže kalcij. To se zauzvrat sastoji od dvije strukture, svaka s četiri mjesta vezivanja kalcija. Dva od tih mjesta vezivanja imaju svaki afinitet za kalcij, a dva imaju nizak afinitet. U kontrakciji su uključena samo mjesta za vezanje niskog afiniteta. Konformacijska promjena iz vezivanja troponina C u kalcij prenosi se troponinom T u tropomiozin, koji se uvlači dalje u utor između aktinskih niti i oslobađa položaj vezivanja za glavu miozina.

Istodobno se poništava inhibitorni učinak troponina I na ATP-azu, a ATP se može podijeliti na miozin, tako da glava miozina počiva. Aktinski filament se povuče duž miozinog vlakna i mišića se steže. Vezanje miozina i aktina prekida se dodavanjem novog ATP-a miozinu. Razina kalcija u mišićnim vlaknima opada, a niti tropomiozina ponovo skrivaju mjesto vezivanja miozina. Mišić je u opuštenosti.

bolesti

Vrijednost troponina najvažniji je laboratorijski dijagnostički parametar za infarkt miokarda. Ako je srčani mišić oštećen, srčani troponin, posebno troponin T i troponin I, se oslobađa u krv. Razina troponina može se odrediti u serumu, plazmi ili cijeloj krvi.

Koncentracija troponina u krvi pokazuje tipičan tijek nakon srčanog udara, tako da se može razlikovati od ostalih oštećenja srčanog mišića. Povećanje troponina događa se oko 3-8 sati nakon početka srčanog udara. Najveće vrijednosti mogu se izmjeriti 12-96 sati nakon početka. Potrebna su otprilike dva tjedna da se razina troponina u krvi vrati u normalu nakon srčanog udara. Ako razina troponina padne, velika je vjerojatnost da se ne radi o srčanom udaru, već o drugom uzroku poput prekomjernog istezanja, upale koštanih mišića ili drugih ozljeda.

Povišene razine troponina nalaze se i u raznim drugim bolestima koje uključuju uništavanje mišićnog tkiva. Razina troponina raste, na primjer, u slučaju funkcionalnih poremećaja ili upale srca, bolesti krvnih žila, upale ili ozljeda koštanih mišića, udaraca, funkcionalnih poremećaja pluća ili čak opeklina i sepse. Rast troponina za stopu smrtnosti nakon operacija smatra se glavnim čimbenikom rizika. Budući da između povećanja troponina i smrti pacijenta postoji nekoliko dana, lijekovi se mogu pravovremeno intervenirati.

Porast razine troponina nakon velikih fizičkih napora kao što je sport izdržljivosti nema vrijednost bolesti. Obično se vrijednosti normaliziraju u roku od nekoliko sati, tako da se normalna vrijednost vraća nakon najviše 72 sata.