Vimentin

Vimentin est un filament intermédiaire composé de protéines et qui renforce le squelette cellulaire. On le trouve également dans le plasma de certaines cellules, telles que les cellules musculaires lisses et les cellules endothéliales. Puisque les tumeurs des tissus mous produisent plus de vimentine, la médecine l'utilise également comme marqueur de nouvelles excroissances.

Qu'est-ce que la vimentine?

La vimentine est l'un des filaments intermédiaires (Filamenta intermedialia) qui se produit dans le cytosquelette et existe également dans le plasma de certaines cellules. Les filaments intermédiaires sont de petites structures qui contribuent à la stabilité des cellules.

Il existe d'autres types d'entre eux en plus de la vimentine; ils peuvent être regroupés en cinq types - la vimentine appartient au type III, auquel appartiennent également la desmine, la périphérine et la protéine du filament glial (GFAP). La vimentine semble avoir une similitude fonctionnelle élevée avec la desmine en particulier. Il est possible que la desmine puisse prendre le relais de la desmine dans les premières phases de développement si l'organisme ne forme pas cette structure protéique en raison d'un défaut génétique. Dans quelle mesure ces résultats, que les chercheurs ont obtenus dans des expériences animales, peuvent être transférés aux humains, n'a pas encore été clarifié de manière concluante.

Les souris dépourvues du gène de la vimentine ne présentent que des anomalies physiologiques mineures, par exemple sous la forme d'un alignement incorrect des fibres musculaires. Dans l'ensemble, il reste encore beaucoup de recherche à faire autour de la biomolécule. La vimentine ne se trouve pas seulement dans le corps humain, mais également chez tous les autres vertébrés.

Anatomie et structure

Une seule particule de vimentine se compose de 465 acides aminés. Dans sa structure primaire, les acides aminés sont liés ensemble comme une longue chaîne, avec des liaisons peptidiques agissant comme un lien entre deux éléments constitutifs.

La séquence dépend des spécifications spécifiées dans l'ADN; les gènes qui codent pour la vimentine se trouvent sur le dixième chromosome chez l'homme. Dans le corps humain, cependant, Vimentin n'est pas dans sa forme finale en tant que chaîne unidimensionnelle. Par conséquent, la macromolécule se replie et prend progressivement une structure spatiale. La forme dépend des propriétés physiques des acides aminés utilisés, qui ne diffèrent les uns des autres que par leur groupe résiduel et suivent par ailleurs la même structure.

Dans la structure secondaire, la chaîne d'acides aminés se replie et se solidifie à l'aide de liaisons hydrogène, grâce à quoi les enzymes peuvent soutenir le processus. La vimentine se présente sous la forme d'une hélice α, qui est stabilisée dans sa structure tertiaire par des liaisons supplémentaires entre les résidus des acides aminés. Une section étirée reste aux extrémités tête et queue de la particule. Ce n'est que dans sa forme spatiale parfaite que la structure de la protéine a ses propriétés caractéristiques, qui incluent également des interactions spécifiques avec d'autres molécules. La vimentine est un dimère car une molécule finie est composée de deux sous-unités similaires.

Fonction et tâches

Les filaments intermédiaires comme la vimentine renforcent le squelette cellulaire et la forme de la cellule dans son ensemble et contribuent ainsi à la stabilité de la cellule. Le squelette cellulaire ou cytosquelette est une structure adaptable et peut s'étendre, se restructurer ou se décomposer en certaines zones de la cellule selon les besoins. Cette flexibilité permet au squelette cellulaire de supporter les mouvements de la cellule entière.

De plus, la structure sert de voie de transport; Comme le réticulum endoplasmique, le squelette cellulaire contribue ainsi à la distribution de substances au sein de la cellule. En plus des filaments intermédiaires, le squelette cellulaire a deux autres composants importants dont il dépend en tant que matériau de construction. Ce sont les tubules en T tubulaires d'une part et les filaments d'actine d'autre part.

La vimentine peut également être trouvée dans le plasma de certaines cellules. Ceux-ci incluent, par exemple, les cellules musculaires lisses. Le muscle lisse entoure les organes et se présente comme une unité contractile dans les parois des vaisseaux sanguins. La vimentine, associée à la desmine, stabilise les fibrilles des fibres musculaires, qui se composent principalement d'actine et de myosine - celles-ci se trouvent également dans les muscles striés.

Les cellules endothéliales sont un autre exemple de porteurs de vimentine. Ils enveloppent l'intérieur des organes creux du système lymphatique et des vaisseaux sanguins. Les deux types de cellules proviennent du mésenchyme, c'est-à-dire du tissu conjonctif embryonnaire. Une autre fonction de la vimentine est de protéger le noyau cellulaire, le réticulum endoplasmique et les mitochondries contre les surcharges mécaniques.

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Maladies

La médecine utilise la vimentine comme marqueur pour identifier certaines tumeurs qui produisent plus de vimentine que d'autres tissus. Des niveaux élevés peuvent indiquer une nouvelle croissance dans les tissus mous, qui comprennent les tissus musculaires, conjonctifs et adipeux.

Des sarcomes peuvent survenir dans ces zones. Ce sont des néoplasmes malins qui se développent à partir de cellules mésenchymateuses et représentent non seulement des sarcomes des tissus mous, mais peuvent également affecter les os ou le cartilage. Les sarcomes peuvent être divisés en de nombreuses sous-formes: si, par exemple, il se développe à partir de muscles lisses, il s'agit d'un léiomyosarcome, qui peut se propager principalement par le sang dans le corps. En revanche, le fibrosarcome provient du tissu conjonctif et se produit rarement, tandis que le liposarcome provient du tissu adipeux.

Un cinquième de toutes les tumeurs malignes des tissus mous sont des liposarcomes; ils surviennent particulièrement souvent dans l'espace rétropéritonéal, qui se situe entre la paroi abdominale postérieure et une partie de la membrane abdominale (le péritoine pariétale), ainsi que sur le dos et la cuisse.

En principe, l'ablation chirurgicale, la radiothérapie et / ou la chimiothérapie sont des options de traitement possibles, qui visent toutes à détruire la tumeur. Cependant, selon la localisation, les risques individuels et le type de néoplasme, toutes les options de traitement ne sont pas indiquées dans tous les cas. Même avec un traitement réussi, les médecins recommandent des examens de suivi réguliers afin de détecter de nouvelles épidémies à un stade précoce.