Fascine kis és rendkívül kompakt fehérjemolekulákat képviselnek, amelyek kölcsönhatásba lépnek az aktin szálakkal. Ezzel összekapcsolják az aktin láncokat, és így megakadályozzák a további hálózatépítést. A fascinok markerekként szolgálnak a rák diagnosztizálásában is.
Mi a Fascin?
A faszinok olyan fehérjék, amelyek szabályozzák az aktinszálak aktivitását. Feladatuk az aktin filamentumok csomagolása oly módon, hogy párhuzamosan és mereven egymással kapcsolódjanak a kötési pontokon. Az aktinláncokhoz történő kötés foszforilezéssel történik.
Ehhez két kötőhelyük van, és aktin filamentumok kötegeit képeznek, amelyek mindegyike tíz nanométer távolságban van. Maguk a fascink nagyon kicsi és kompakt molekulák. Súlyuk körülbelül 55–58 kilodalton. Fontos szerepet játszanak az aktinszálak és így a sejtek mozgásában. Nagyon sok fascin van elsősorban az aktinban gazdag sejt kiálló részekben. Ezeket a sejtkiemeléseket filopodia néven is ismert. A filopodákat sugárzó állatok úgynevezett álnévjeinek hívják, amelyek segítségükkel is mozoghatnak.
De minden eukarióta sejt rendelkezik ezekkel a kiemelkedésekkel, így kölcsönhatásba léphetnek más sejtekkel és elősegítik a mozgatást. Általában a fascinok három különböző formája létezik, amelyeket szintén különböző gének kódolnak. Az úgynevezett Fascin 1 (FSCN 1) elsősorban az idegsejtekben fordul elő. De más sejtek is különböző koncentrációban tartalmazzák. A fascin 2 (FSCH 2) a szem retinajában képződik, és a fascin 3 (FSCN 3) csak a herékben található.
Funkció, hatás és feladatok
A Fascin legfontosabb funkciója az aktinrostok stabilizálása, kötésükkel. Az aktin szálak kevésbé térhálósodnak, és így hozzájárulnak a sejtek organelláinak mozgásához a sejtben és maga a sejt. A fascin az összes testsejtben expresszálódik. Az egyes sejttípusok esetében ez azonban eltérő.
Vannak olyan cellák, amelyek mozgathatóbbak, mint mások. Az immunsejteknek gyakran gyorsan meg kell érkezniük rendeltetési helyükre, ha a fertőzés fókusza a test egy bizonyos részén kialakul. Az aktinrostok aktivitását a makrofágok példájával jól szemléltethetjük. Amikor a makrofágok (fagociták) elérik a fertőző betolakodókat, becsapják őket.
Ennek során filopódiakat képeznek, amelyek körülzárják a megfelelő baktériumokat vagy idegen fehérjéket. Tehát beépíthetik őket és feloldhatják a cellában. Minél mobilabbnak kell lennie a cellának, annál nagyobb a lenyűgöző koncentráció. Minél kevésbé lenyűgöző, annál jobban összekapcsolódnak az aktin szálak. Ez több helyhez kötött cellához vezet.
Oktatás, előfordulás, tulajdonságok és optimális értékek
A fascinok az aktinszálak kísérő proteinjei. Mint fentebb már említettük, biztosítják, hogy az aktinláncok kötegesek legyenek, és ezáltal becsomagolják őket. Ezzel párhuzamos aktin szálakból álló kötegeket hoz létre, amelyek a csomagolás miatt elveszítik a továbbképződés képességét. Az aktin fehérjemolekulák láncaiból áll, amelyek a citoszkeleton nagy részét alkotják. A citoszkeleton segítségével a sejtek mozoghatnak. Az aktinszálak egyesítése nélkül hálózatba lépnének és korlátoznák a sejtek mozgását.
Az aktinszál két aktinlánc kettős spiráljából áll. A Fascin egy aktinszál-köteget vesz körül, és két érintkezési ponttal köti össze őket. Ezek az érintkezési pontok foszforilezéssel alakulnak ki. A foszforiláció során az ATP-ből származó foszfátcsoport kötődik egy aminosav hidroxilcsoportjához. A fascin esetében ez a szerin. A foszfátok így összekapcsolják a fascin molekulát az aktin molekulával. A térhálósítás korlátozásával azonban elősegítjük az aktinszálak aktív mobilitását (motilitást) a lánc mentén. Ennek oka egyrészt az aktinlánc folyamatos bomlása, másrészt az aminosavak egyidejű hozzáadása.
Ez a folyamat csak foszforilezés segítségével zajlik, az ATP és az ADP részvételével. Ezek a folyamatok az aktinrostok aktív mozgását hozzák létre. Mindenekelőtt létrejönnek a sejtek kiemelkedései (filopodia), amelyek ezután biztosítják a sejtek aktív mozgását. Az aktinszálak fascinnal történő stabilizálásával és a térhálósodás gátlásával elősegítik az aktinrostok motilitását
Betegségek és rendellenességek
Azt is megállapították, hogy a fascin koncentrációja sok rosszindulatú daganatban megnövekszik. Ezen sejtek fokozott motilitása növeli a metasztázis kockázatát. A megfelelő sejtek könnyebben behatolnak más szövetekbe, és ott új daganatokat (metasztázisokat) képeznek. A folyamat tényleges működését továbbra is a kutatás tárgya.
Ismert azonban, hogy a filopodia nagy szerepet játszik ezekben a rákos sejtekben, és hogy az aktinrostokat ott fascin stabilizálja. A fascin tumorsejtes markerként használható a rosszindulatú daganatok diagnosztizálására. A megnövekedett fascin koncentráció azonban nem jelenti automatikusan a rák diagnosztizálását. Ez a megállapítás csak a lehetséges áttétes daganat jelzésére utal. Mivel a megnövekedett fascin-értékek nem specifikusak a daganatokra.A fascinok koncentrációja más betegségekben is növelhető.
Ez különösen igaz azokra a betegségekre, amelyekben megnövekedett az immunsejtek képződése. Az immunsejteknek nagyon mobilnak kell lenniük ahhoz, hogy gyorsan megtalálhatók legyenek a szervezet bármely részén. Jó példa erre az Epstein-Barr vírus fertőzése. A B-limfociták, amelyek különösen nagy mennyiségű fascint tartalmaznak, egyre inkább képződnek itt.
