Тропонин

Тропонин је комплекс од три глобуларне протеинске подјединице. Као део контрактилног апарата мишића, тропонин регулише контракцију мишића. Од посебног је значаја у дијагностици срчаног удара.

Шта је тропонин?

Као саставни део актиног филамента, тропонин је део контрактилне јединице скелетних и срчаних мишића. То је комплекс глобуларних протеина који заједно са Ф-актином и тропомиозином формирају актинско влакно.

Актинско филамент, у интеракцији са миозинским влакнима, омогућава мишићу да се стегне. Због своје способности да покрене или заустави контракцију мишића, тропонин је познат и као протеин мишића као додатак тропомиозину. Протеински комплекс тропонин састоји се од три подјединице, инхибиторног тропонина И, тропонина Т, који је одговоран за везивање тропомиозина, и тропонина Ц који веже калцијум.

Срчани тропонин има важну улогу у хитној дијагностици срчаног удара. Ако су срчани мишићи оштећени, подјединица тропонин И се ослобађа и може се открити у крви лабораторијском дијагностиком. То резултира класичном прогресијом која му омогућава да се разликује од осталих мишићних поремећаја.

Анатомија и структура

Тропонин је део актинских филамената који својом интеракцијом са миозинским влакнима омогућавају мишићима да се стежу. Оба филамента чине најмању контрактилну јединицу мишића, сарцомере. Тропонин је комплекс глобуларних протеина који се састоји од три подјединице.

Разликује се инхибиторни тропонин (ТнИ), тропоминин који веже тропонин (ТнТ) и тропонин који веже калцијум (ТнЦ). Три тропонинска пептида редовно прате седам молекула Ф-актина у нитима. Као комплекс, они леже готово водоравно у актиновој нити. Тропонин Т веже тропомиозин са једне стране, који је везан за Ф-актин, а са друге за тропонин И.Тропонин И има снажан афинитет према Ф-актину, тако да је за њега везан у ван уговорном стању. Тропонин Ц се такође везује за тропонин И и изложен је споља.

Тропонин Ц је најмања од подјединица и има домен који веже калцијум. У зависности од мишића, постоје три изоформе тропонина И и тропонина Т. Срчани тропонин (цТн) се налази у срчаним мишићима, а у скелетним мишићима постоје два различита тропонина (сТн) за брза и спора мишићна влакна скелета.

Функција и задаци

Као део контрактилног апарата, тропонин има важну улогу у регулисању контракције мишића. У не-побуђеном положају, положај тропомиозинских нити спречава да се актинско филамент веже за главу миозина. Тек када се тропомиозин увуче даље у унутрашњост спирала филамента тропонином Т, место везивања за изложени миозин. Ова промена положаја постиже се променом конформације у тропонинском комплексу као резултат повећања концентрације калцијума. Калцијум се ослобађа у мишићна влакна електричним побуђивањем плазма мембране.

Тропонин Ц је рецептор за калцијум у актинским филаментима, јер има домен који веже калцијум. То се састоји од две структуре, свака са четири места везивања калцијума. Два од ових места везивања имају сваки афинитет ка калцијума, а два имају низак афинитет. У спајању су укључена само везна места ниског афинитета. Конформациона промена из везивања тропонина Ц у везивање са калцијумом преноси се тропонином Т у тропомиозин, који се увлачи даље у утор између актинских жица и ослобађа положај везивања за главу миозина.

У исто време, инхибиторни ефекат тропонина И на АТПазу се отказује и АТП може да се подели на миозину, тако да глава миозина почива. Актинско филамент се повуче дуж миозиног влакна и мишића се стеже. Везивање миозина и актина прекида се додавањем новог АТП миозину. Ниво калцијума у ​​мишићним влакнима опада, а нити тропомиозина поново сакривају место везивања миозина. Мишић је опуштен.

Болести

Вредност тропонина најважнији је лабораторијски дијагностички параметар за инфаркт миокарда. Ако је срчани мишић оштећен, срчани тропонин, посебно тропонин Т и тропонин И, се ослобађа у крв. Ниво тропонина може се одредити у серуму, плазми или целој крви.

Концентрација тропонина у крви показује типичан ток након срчаног удара, тако да се може разликовати од осталих оштећења срчаног мишића. Повећање тропонина настаје око 3-8 сати након почетка срчаног удара. Највеће вредности могу се измерити 12-96 сати након старта. Потребно је око две недеље да се ниво тропонина у крви врати у нормалу након срчаног удара. Ако ниво тропонина пада, велика је вероватноћа да се не ради о срчаном удару, већ о другом узроку, попут прекомерног истезања, упале скелетних мишића или других повреда.

Повишен ниво тропонина такође се налази у разним другим болестима које укључују уништавање мишићног ткива. Ниво тропонина расте, на пример, у случају функционалних поремећаја или упале срца, болести крвних судова, упале или повреда скелетних мишића, удараца, функционалних поремећаја плућа или чак опекотина и сепсе. Раст тропонина за стопу смртности након операција сматра се главним фактором ризика. Пошто постоји неколико дана између повећања тропонина и смрти пацијента, лекови се могу правовремено интервенисати.

Пораст нивоа тропонина након великих физичких напора као што је спорт издржљивости нема вредност болести. Обично се вредности нормализују у року од неколико сати, тако да се нормална вредност враћа после максимално 72 сата.