Mucin - Mucin

Adenocarcinoma på pap-test 1.jpg
Mikrograf, der viser celler med fremtrædende mucin- indeholdende intra- cytoplasmiske vakuoler . Pap plet .
Identifikatorer
Symbol Mucin
Membranome 111

Muciner ( / m JU s ɪ n / ) er en familie med høj molekylvægt , stærkt glycosylerede proteiner ( glycokonjugater ) produceret af epiteliale væv i de fleste dyr . Mucins 'nøglekarakteristik er deres evne til at danne geler ; derfor er de en nøglekomponent i de fleste gelignende sekreter, der tjener funktioner fra smøring til cellesignalering til dannelse af kemiske barrierer. De tager ofte en hæmmende rolle. Nogle muciner er forbundet med at kontrollere mineralisering , herunder dannelse af nacre i bløddyr , forkalkning i pighuder og knogledannelse hos hvirveldyr. De binder sig til patogener som en del af immunsystemet. Overekspression af mucinproteinerne, især MUC1 , er forbundet med mange typer kræft.

Selvom nogle muciner er membranbundne på grund af tilstedeværelsen af ​​et hydrofobt membranomspændende domæne, der favoriserer retention i plasmamembranen , udskilles de fleste muciner som hovedkomponenter af slim af slimhinder eller udskilles for at blive en bestanddel af spyt .

Gener

Mindst 20 humane mucingener er blevet skelnet ved cDNA-kloning - MUC1 , MUC2 , MUC3A , MUC3B, MUC4 , MUC5AC , MUC5B , MUC6 , MUC7 , MUC8, MUC12, MUC13, MUC15, MUC16 , MUC17 , MUC19 og MUC20 . Et nyligt identificeret humant mucingen er MUC21 , tidligere kendt som kromosom 6 åben læseramme 205. Den stærkt polymorfe MUC22 er placeret nær MUC21. De største secernerede luftvejsslimer er MUC5AC og MUC5B , mens MUC2 udskilles hovedsageligt i tarmen, men også i luftvejen.

Proteinstruktur

Modne muciner er sammensat af to forskellige regioner:

Funktion hos mennesker

Muciner har vist sig at have vigtige funktioner i forsvar mod bakterielle og svampeinfektioner. MUC5B, det fremherskende mucin i munden og kønsorganerne hos kvinder, har vist sig at reducere binding og biofilmdannelse af Streptococcus mutans signifikant , en bakterie med potentiale til at danne hulrum. Usædvanligt dræber MUC5B ikke bakterierne, men opretholder den snarere i planktonfasen (ikke-biofilm) og opretholder således en forskellig og sund oral mikrobiom. Lignende virkninger af MUC5B og andre muciner er blevet demonstreret med andre patogener, såsom Candida albicans , Helicobacter pylori , og endda hiv . I munden kan muciner også rekruttere antimikrobielle proteiner såsom statheriner og histatin 1 , hvilket yderligere reducerer risikoen for infektion.

Glykosylering og aggregering

Mucin- gener koder for mucinmonomerer, der syntetiseres som stavformede apomucin- kerner, der modificeres post-translationelt ved usædvanlig rigelig glycosylering .

Den tætte "sukkerovertræk" af muciner giver dem betydelig vandbindende kapacitet og også gør dem resistente over for proteolyse , hvilket kan være vigtigt at opretholde mucosale barrierer.

Slimhinder udskilles som massive aggregater af proteiner med molekylmasser på ca. 1 til 10 millioner Da . Inden for disse aggregater er monomerer hovedsageligt forbundet med hinanden ved ikke- kovalente interaktioner, selvom intermolekylære disulfidbindinger også kan spille en rolle i denne proces.

Sekretion

Efter stimulering koordinerer MARCKS (myristyleret alaninrig C-kinasesubstrat) protein sekretionen af ​​mucin fra mucinfyldte vesikler inden i de specialiserede epitelceller. Fusion af vesiklerne til plasmamembranen forårsager frigivelse af mucin, som når det udveksler Ca2 + med Na + udvides op til 600 gange. Resultatet er et viskoelastisk produkt af sammenvævede molekyler, der kombineret med andre sekreter (f.eks. Fra luftvejsepitelet og de submukøse kirtler i luftvejene ) kaldes slim .

Klinisk betydning

Øget mucinproduktion forekommer i mange adenocarcinomer , herunder kræft i bugspytkirtlen, lunge, bryst, ovarie, tyktarm og andet væv. Slimhinder overudtrykkes også i lungesygdomme såsom astma , bronkitis , kronisk obstruktiv lungesygdom (KOL) eller cystisk fibrose . To membranmuciner, MUC1 og MUC4, er blevet grundigt undersøgt i forhold til deres patologiske implikation i sygdomsprocessen. Slimhinder undersøges som mulige diagnostiske markører for maligniteter og andre sygdomsprocesser, hvor de oftest over- eller misudtrykkes.

Unormale aflejringer af mucin er ansvarlige for det ikke-pitting ansigtsødem set ved ubehandlet hypothyroidisme . Dette ødem ses også i det pretibiale område.

Se også

Referencer

Yderligere læsning

  • Ali MS, Hutton DA, Wilson JA, Pearson JP (september 2005). "Større sekretorisk mucinekspression i kronisk bihulebetændelse". Otolaryngology – Hoved- og nakkekirurgi . 133 (3): 423–8. doi : 10.1016 / j.otohns.2005.06.005 . PMID  16143194 .

eksterne links