Osteonectin egy olyan protein, amely fontos szerepet játszik a csontok mineralizációjában, és így részt vesz a csontok és a fogak megerősítésében.
Szinonimája alatt SPARC számos tudományos tanulmány található, amelyek rávilágítanak a SPARC felszabadulása és a különféle rákok előrejelzése közötti összefüggésre.
Mi az osteonectin?
Az oszteonektin egy 35–45 kiló dalton (kD) molekulatömegű protein. A 40 kD-os átlagos molekulatömeg és annak elhelyezkedése az alapemembránban további elnevezést eredményezett: BM 40 (Basement Membrane Protein 40).
Végül kiderült, hogy egy másik, savas, ciszteinben gazdag, szekretált proteinnek nevezett protein, amely szintén SPARC, ugyanaz a fehérje. Ez a név különböző tulajdonságokat jelöl: A savas reakcióba lépő fehérje kiválasztódik és gazdag a ként tartalmazó aminosav-ciszteinben. Manapság elsősorban a SPARC és az Osteonectin nevet használják. Az osteonektin egy glikoprotein, ami azt jelenti, hogy szénhidrátcsoportokat (cukorépítő blokkokat) tartalmaz a fehérjekomponens mellett, és képes megkötni a kalciumot.
Funkció, hatás és feladatok
Az oszteonektin elsősorban az emberi szervezet sejtszintjén működik. Mint kalcium-kötő glikoprotein a csontok metabolizmusában, az mineralizáció feladatait látja el.
Magas affinitással rendelkezik a hidroxi-apatit (hidroxilált kalcium-foszfát-só) iránt, és képes megkötni a kollagént, egy tipikus szerkezeti fehérjét. Az mineralizáció fontos folyamat, amelyben a kalcium-foszfátokat beépítik a test szöveteinek szerves mátrixába. Ennek eredményeként sajátos erőt szereznek. Ezek a szövetek tartalmazzák a csontokat, a porcot és a fogakat. A fogzománc például szinte 100% -ban hidroxi-apatitból áll, és ez a legkeményebb anyag az emberi testben. A természetes szövetekben a sejtek az extracelluláris mátrixnak nevezett struktúrában találhatók.
Különböző interakciók alakulnak ki ezen a sejtszerkezeten belül, amelyekben az osteonektin is szerepet játszik. Egyéb funkciók kapcsolódnak a sejtek növekedéséhez és proliferációjához (sejtproliferáció, latinul: prolok, sion; ferre, hordozható), amelyek jelenlétében modulálhatók, azaz megváltoztathatók különböző körülmények között. Ezenkívül a fehérje támogatja a sejtek kötődését, ezt a folyamatot rendkívül fontos a sebgyógyulás és bizonyos sejttípusok elterjedése szempontjából. Az osteonektin részt vesz a csontok metabolizmusában, a sebgyógyulásban és a regenerációs folyamatban.
Oktatás, előfordulás, tulajdonságok és optimális értékek
Különösen nagy mennyiségű oszteonektint találunk az éretlen csontszövetben. A csontmátrix szintéziséért felelős speciális csontsejteket osteoblasztoknak nevezzük. Az aktív osteoblasztok sok osteonectint, valamint porcot és sejtet tartalmaznak, amelyek szerepet játszanak a fogak fejlődésében (odontoblastok).
A fibroblasztok is szintetizálják. Ezek a sejtek a kötőszövetben fordulnak elő, és nagy jelentőséggel bírnak az extracelluláris mátrix és annak erőssége szempontjából. Ezenkívül a makrofágok (görög, makrók, nagyok, fág, étkezés) képesek a fehérje előállítására a sebgyógyulás részeként. A makrofágok fehérvérsejtek, amelyek fontos szerepet játszanak az immunrendszerben. Az endotélsejtek, amelyek az erek belsejét vonják be, szintén szintetizálják. Az oszteonektin számos metabolikusan aktív sejtben megtalálható.
Ezt a tényt választott kérdéseknél használják a jelenlegi anyagcsere-helyzet becslésére. A fehérje mennyiségének meghatározása nem rutin laboratóriumi vizsgálat. A fehérje mennyiségi meghatározása fontos információkat nyújthat a sebgyógyulás, a csont anyagcseréje vagy a vérlemezkék aktiválása során bekövetkező bizonyos biokémiai folyamatok jellemzésére.
Betegségek és rendellenességek
A fehérje hiányát okozó tüneteket eddig még nem írták le. A fehérjeváltozásokkal járó rendellenességek közé tartozik az oldalsó cystocele és a chorioangioma.
Az oldalsó cisztocele (a hólyag oldalirányú kidudorodása a hüvelyfal felé) egy gyenge kötőszövet, amely húgy inkontinenciához vagy húgyvisszatartáshoz vezethet. A chorioangioma ritka jóindulatú placenta duzzanat, és ennél sokkal fontosabb a rák kialakulásának folyamataira gyakorolt hatása. Különböző tulajdonságai miatt a különféle rákokra gyakorolt hatás nem tűnik azonosnak. A protein szintje különbözik a rák különböző típusaitól. A petefészekrák, prosztata- és hasnyálmirigyrák alacsony értékeket mutat, míg az emlőrák, a glioma és a melanoma magasabb értékeket mutat.
Figyelemre méltó, hogy úgy tűnik, hogy javulás történik, ha az edzés és a testmozgás révén emelik a szintet. Az edzés pozitív hatásokat mutatott a rákos betegekben. Ez a tény a rákkezelés újragondolására és a „rák elmenekülése” szlogenre vezetett. Úgy tűnik, hogy a fizikai aktivitás befolyásolja a génfunkciókat. A meglévő gének be- vagy kikapcsolhatók vagy aktiválhatók. A savas és a ciszteinben gazdag szekretált fehérje (SPARC) valószínűleg részt vesz egy lehetséges mechanizmusban. Ez a fehérje felszabadul a fizikai edzés során. A rák növekedésére és terjedésére gyakorolt hatás jellege jelenleg ellentmondásos.
Konszenzus van abban, hogy az osteonectin részt vesz a rákos sejtek aktivitásának változásában és a tumort körülvevő területen. Bizonyos típusú daganatokban a tumorsejtek kis mennyiségű fehérjét mutatnak, míg a szomszédos sejtekben ez nagyon magas. Egyes tanulmányok az osteonectint támogatják a daganatok szuppresszoraként a rák különböző típusaiban. Másokban úgy tűnik, hogy a hatás ellenkező irányba mutat. Ennek egyik oka lehet egyidejű hatás más molekulákra és folyamatokra, amelyek végül különböző módon befolyásolják a biológiai viselkedést.