fascine representerer små og ekstremt kompakte proteinmolekyler som interagerer med aktinfilamentene. Ved å gjøre det, bundler de aktinkjedene og forhindrer dermed videre nettverk. Fascins fungerer også som markører ved kreftdiagnose.
Hva er Fascin?
Fasciner er proteiner som regulerer aktiviteten til aktinfilamenter. Deres oppgave er å pakke aktinfilamentene på en slik måte at de er koblet til hverandre på en parallell og stiv måte på bindingspunktene. Bindingen til aktinkjedene skjer gjennom fosforylering.
For å gjøre dette har de to bindingssteder og danner bunter med aktinfilamenter med en avstand på ti nanometer hver. Fassinene i seg selv er veldig små og kompakte molekyler. Vekten er omtrent 55 til 58 kilodalton. De spiller en viktig rolle i bevegelsen av aktinfilamenter og dermed også av cellene. Det er mye fascinasjon hovedsakelig i de aktinrike celleutstikkene. Disse celleutstikkene er også kjent som filopodia. Filopodia er kjent som de såkalte pseudopods av strålende dyr, som også kan bevege seg med deres hjelp.
Men alle eukaryote celler har også disse fremspringene, slik at de både kan samhandle med andre celler og tjene til å hjelpe dem å bevege seg. Det er vanligvis tre forskjellige former for fasciner, som også er kodet av forskjellige gener. Den såkalte Fascin 1 (FSCN 1) forekommer hovedsakelig i nevronene. Men andre celler inneholder den også i forskjellige konsentrasjoner. Fascin 2 (FSCH 2) dannes i netthinnen i øynene, og Fascin 3 (FSCN 3) er bare til stede i testiklene.
Funksjon, effekt og oppgaver
Den viktigste funksjonen til Fascin er å stabilisere aktinfibrene ved å bunte dem. Aktinfilamentene tverrbinder mindre og bidrar dermed til bevegelsen av celleorganellene i cellen og selve cellen. Fascin uttrykkes i alle kroppens celler. Imidlertid er det forskjellig for de enkelte celletyper.
Det er celler som er mer mobile enn andre. Immunceller må ofte komme seg til sin destinasjon når et infeksjonsfokus utvikler seg i et bestemt område av kroppen. Aktiviteten til actinfibre kan illustreres godt ved å bruke eksemplet på makrofager. Når makrofagene (fagocytter) når de smittsomme inntrengerne, feller de dem.
På den måten danner de filopodia, som omslutter de tilsvarende bakteriene eller fremmede proteiner. Så de kan innlemme dem og løse dem opp i cellen. Jo mer mobil cellen må være, desto høyere fascinerer konsentrasjonene. Jo mindre fascinasjon det er, jo mer sammenkoblet er aktinfilamentene. Dette fører til mer stasjonære celler.
Utdanning, forekomst, egenskaper og optimale verdier
Fascinene er ledsagende proteiner fra aktinfilamentene. Som allerede nevnt ovenfor, sørger de for at aktinkjedene er samlet og derved pakker dem. Dette skaper bunter med parallelle aktinfilamenter som på grunn av emballasjen mister muligheten til å nettverket videre. Actin består av kjeder med proteinmolekyler, som utgjør hoveddelen av cytoskjelettet. Ved hjelp av cytoskjelettet kan cellene bevege seg. Uten å bundle aktinfilamentene, ville de nettverk med hverandre og begrense cellebevegelsen.
En aktinfilament består av en dobbel helix av to aktinkjeder. Fascin omslutter et knippe aktinfilamenter og knytter dem til to kontaktpunkter. Disse kontaktpunktene dannes ved fosforylering. Ved fosforylering binder en fosfatgruppe fra ATP seg til en hydroksylgruppe av en aminosyre. Når det gjelder fascinen er dette serin. Fosfater forbinder således fascinmolekylet med aktinmolekylet. Med begrensningen av tverrbinding fremmes imidlertid den aktive mobiliteten til aktinfilamentene (bevegelighet) langs kjeden. Dette er oppnådd ved konstant sammenbrudd av aktinkjeden på den ene siden med samtidig tilsetning av aminosyrer på den andre.
Denne prosessen foregår også bare ved hjelp av fosforylering med deltagelse av ATP og ADP. Disse prosessene skaper en aktiv bevegelse av aktinfibrene. Først av alt opprettes celleutstikkene (filopodia), som deretter sikrer den aktive bevegelsen av cellene. Ved å stabilisere actinfilamentene med fascin og hemme deres tverrbinding, fremmes actinfibrens bevegelighet
Sykdommer og lidelser
Det ble også funnet at konsentrasjonen av fascin økes i mange ondartede tumorceller. Den resulterende økte bevegeligheten av disse cellene øker risikoen for metastase. De tilsvarende cellene trenger lettere inn i andre vev og danner nye svulster (metastaser) der. Hvordan prosessen faktisk fungerer er fortsatt gjenstand for forskning.
Det er imidlertid kjent at filopodia spiller en viktig rolle i disse kreftcellene, og at aktinfibrene er stabilisert der av fascin. Fascin kan brukes som en tumormarkør for diagnostisering av ondartede neoplasmer. Imidlertid betyr en økt konsentrasjon av fascin ikke automatisk at en diagnose av kreft kan stilles. Dette funnet er bare en indikasjon på en mulig metastatisk svulst. Fordi økte fascinverdier ikke er spesifikke for svulster.Konsentrasjonen av fasciner kan også økes ved andre sykdommer.
Dette gjelder spesielt for sykdommer der det er økt dannelse av immunceller. Immuncellene må være veldig mobile for å være raskt til stede i noen del av organismen. Et godt eksempel på dette er infeksjon med Epstein-Barr-viruset. B-lymfocytter, som inneholder en særlig stor mengde fascin, dannes i økende grad her.