Resistina: cechy, struktura, funkcje
Resistin, znany również jako czynnik wydzielniczy specyficzny dla tkanki tłuszczowej (ADSF), jest hormonem peptydowym bogatym w cysteinę. Jego nazwa wynika z dodatniej korelacji (oporności), jaką wykazuje on dla działania insuliny. Jest to cytokina, która ma 10 do 11 reszt cysteiny.
Został odkryty w 2001 r. W komórkach otyłości (tkance tłuszczowej) myszy oraz w komórkach odpornościowych i nabłonkowych ludzi, psów, świń, szczurów i kilku gatunków naczelnych.
Ogólna charakterystyka
Resistin jest częścią rodziny cząsteczek rezystyny (cząsteczki podobne do rezystyny, RELM). Wszyscy członkowie rodziny RELM prezentują sekwencję N-końcową, która przedstawia sygnał wydzielania, który wynosi między 28 a 44 resztami.
Mają zmienną strefę centralną lub region, z końcem karboksylowym, domeny, która waha się między 57 a 60 resztami, silnie zakonserwowaną lub konserwowaną i obfitą w cysteinę.
Białko to znaleziono u kilku ssaków. Największą uwagę zwrócono na rezystynę wydzielaną przez myszy i tę obecną u ludzi. Te dwa białka mają 53 do 60% podobieństwa (homologii) w swoich sekwencjach aminokwasowych.
U myszy
U tych ssaków głównym źródłem rezystyny są komórki otyłości lub biała tkanka tłuszczowa.
Rezystyna u myszy jest bogata w cysteinę 11 kDa. Gen tego białka znajduje się na ósmym (8) chromosomie. Jest syntetyzowany jako prekursor 114 aminokwasów. Mają także sekwencję sygnałową 20 aminokwasów i dojrzały segment 94 aminokwasów.
Strukturalnie rezystyna u myszy ma pięć wiązań dwusiarczkowych i wiele zwrotów β. Może tworzyć kompleksy dwóch identycznych cząsteczek (homodimerów) lub tworzyć białka z czwartorzędowymi strukturami (multimery) o różnych rozmiarach dzięki wiązaniom disiarczkowym i nie disiarczkowym.
U ludzi
Ludzka rezystyna charakteryzuje się tym, że podobnie jak u myszy lub innych zwierząt jest białkiem peptydowym bogatym w cysteinę, tylko u ludzi wynosi 12 kDa, z dojrzałą sekwencją 112 aminokwasów.
Gen tego białka znajduje się na chromosomie 19. Źródłem rezystyny u ludzi są komórki makrofagów (komórki układu odpornościowego) i tkanka nabłonkowa. Krąży we krwi jako 92-aminokwasowe dimeryczne białko połączone wiązaniami disiarczkowymi.
Synonim
Resistin jest znany pod wieloma nazwami, w tym: wydzielane białko FIZZ3 bogate w cysteinę (bogate w cysteinę wydzielane białko FIZZ3), specyficzny dla tkanki tłuszczowej czynnik wydzielniczy ADSF (czynnik wydzielniczy specyficzny dla tkanki tłuszczowej, ADSF), białko bogaty w sekrecyjną cysteinę c / EBP-regulowaną specyficzną dla cysteiny cielinę (regulowane przez C / EBP-epsilon wydzielane białko bogate w cysteinę), białko bogate w wydzielaną cysteinę A12-alfa-podobną 2 (bogate w cysteinę wydzielane białko A12- alfa-podobne 2), RSTN, XCP1, RETN1, MGC126603 i MGC126609.
Odkrycie
Białko to jest stosunkowo nowe dla społeczności naukowej. Został odkryty niezależnie przez trzy grupy naukowców na początku tego wieku, którzy nadali mu różne nazwy: FIZZ3, ADSF i resistina.
FIZZ3
Został odkryty w 2000 roku w zapalnej tkance płucnej. Zidentyfikowano i opisano trzy mysie geny i dwa ludzkie geny homologiczne związane z wytwarzaniem tego białka.
ADSF
Białko odkryte w 2001 r. Dzięki identyfikacji czynnika sekrecyjnego bogatego w cystynę (Ser / Cys) (ADSF) swoistego dla białej tkanki lipidowej (adipocytów).
Białko to otrzymało ważną rolę w procesie różnicowania komórek multipotencjalnych do dojrzałych adipocytów (adipogeneza).
Resistina
Również w 2001 r. Grupa naukowców opisała w dojrzałej tkance lipidowej myszy to samo białko bogate w cystynę, którą nazwali rezystyną ze względu na jej oporność na insulinę.
Struktury
Strukturalnie wiadomo, że białko to składa się z przedniej strefy lub głowy o kształcie laminarnym i tylnej strefy (ogon) o spiralnej postaci, tworząc oligomery o różnych masach cząsteczkowych, w zależności od człowieka lub innego pochodzenia.
Ma centralny region z 11 resztami Ser / Cys (seryna / cysteina) i obszar również bogaty w Ser / Cys, którego sekwencją jest CX11CX8CXCX3CX10CXCXCX9CCX3-6, gdzie C oznacza Ser / Cys, a X oznacza dowolny aminokwas.
Ma strukturę strukturalną uważaną za niezwykłą, ponieważ jest utworzona przez kilka podjednostek połączonych oddziaływaniami niekowalencyjnymi, to znaczy nie używa elektronów, lecz rozproszone zmiany elektromagnetyczne w celu ukształtowania ich struktury.
Funkcje
Do tej pory funkcje rezystyny są przedmiotem szerokiej debaty naukowej. Wśród najbardziej istotnych ustaleń dotyczących skutków biologicznych u ludzi i myszy są:
- Wiele tkanek u ludzi i myszy reaguje na rezystynę, w tym wątrobę, mięśnie, serce, komórki odpornościowe i tłuszczowe.
- Hiper-resystemiczne myszy (tj. O wysokim poziomie rezystyny) ulegają zmianie w samoregulacji (homeostazie) glukozy.
- Resistyna zmniejsza wychwyt glukozy stymulowany przez insulinę w komórkach mięśnia sercowego.
- W komórkach odpornościowych (makrofagach) u ludzi rezystyna indukuje produkcję białek, które koordynują odpowiedź układu odpornościowego (cytokiny zapalne)
Choroby
U ludzi uważa się, że białko to przyczynia się fizjologicznie do oporności cukrzycy na insulinę.
Rola odgrywana w otyłości jest nadal nieznana, chociaż stwierdzono, że istnieje korelacja między wzrostem poziomu tkanki tłuszczowej a poziomem rezystyny, to znaczy otyłość zwiększa stężenie rezystyny w organizmie. Wykazano również, że jest odpowiedzialny za wysoki poziom złego cholesterolu we krwi.
Resistin moduluje szlaki molekularne w patologiach zapalnych i autoimmunologicznych. Bezpośrednio powoduje funkcjonalną zmianę śródbłonka, co z kolei prowadzi do stwardnienia tętnic, znanych również jako miażdżyca tętnic.
Resistin działa jako wskaźnik chorób, a nawet jako kliniczne narzędzie prognostyczne w chorobach układu krążenia. Bierze udział w produkcji naczyń krwionośnych (angiogeneza), zakrzepicy, astmie, między innymi bezalkoholowej stłuszczeniowej choroby wątroby, przewlekłej choroby nerek.
