Troponinas

Troponinas yra trijų kamuolinių baltymų subvienetų kompleksas. Kaip raumenų sutraukiamojo aparato dalis, troponinas reguliuoja raumenų susitraukimus. Tai ypač svarbu diagnozuojant širdies priepuolius.

Kas yra troponinas?

Kaip aktino siūlelio komponentas, troponinas yra griaučių ir širdies raumenų sutraukiamojo mazgo dalis. Tai yra rutulinių baltymų kompleksas, kuris kartu su F-aktinu ir tropomiozinu sudaro aktino giją.

Aktino gija, sąveikaudama su miozino gijomis, sudaro sąlygas raumenims susitraukti. Dėl savo gebėjimo pradėti ar sustabdyti raumenų susitraukimą, troponinas yra žinomas kaip raumenis reguliuojantis baltymas, be tropomiozino. Baltymų kompleksinis troponinas susideda iš trijų subvienetų: slopinamojo troponino I, troponino T, kuris yra atsakingas už tropomiozino surišimą, ir kalcio surišimo troponino C.

Širdies troponinas vaidina svarbų vaidmenį skubiai diagnozuojant širdies priepuolius. Pažeidus širdies raumenis, troponino I subvienetas išsiskiria ir jį galima aptikti kraujyje atliekant laboratorinę diagnostiką. Tai lemia klasikinį progresą, leidžiantį jį atskirti nuo kitų raumenų sutrikimų.

Anatomija ir struktūra

Troponinas yra dalis aktino gijų, kurios, sąveikaudamos su miozino gijomis, sudaro sąlygas raumenims susitraukti. Abi gijos sudaro mažiausią sutraukiamąjį raumens vienetą - sarkomerą. Troponinas yra rutulinių baltymų kompleksas, susidedantis iš trijų subvienetų.

Skiriamas slopinamasis troponinas (TnI), tropomioziną surišantis troponinas (TnT) ir kalcį rišantis troponinas (TnC). Trys troponino peptidai reguliariai seka septynias F-aktino molekules siūle. Kaip kompleksas, jie beveik horizontaliai guli aktino siūle. Troponinas T vienoje pusėje suriša tropomioziną, kuris jungiasi su F-aktinu, o iš kitos - su troponinu I.Troponinas I turi stiprų afinitetą F-aktinui, todėl jis yra prie jo prisijungęs nesusitaręs. Troponinas C taip pat jungiasi su troponinu I ir yra veikiamas išorės.

Troponinas C yra mažiausias iš subvienetų ir turi kalcio surišimo domeną. Priklausomai nuo raumenų, yra trys troponino I ir troponino T. izoformos. Širdies troponinas (cTn) randamas širdies raumenyse, o skeleto raumenyse yra du skirtingi troponinai (sTn), skirti greitai ir lėtai skeleto raumenų skaiduloms.

Funkcija ir užduotys

Kaip sutraukiamojo aparato dalis, troponinas vaidina svarbų vaidmenį reguliuodamas raumenų susitraukimus. Nežadintoje būsenoje tropomiozino gijų padėtis neleidžia aktino gijai prisijungti prie miozino galvos. Tik tada, kai troponinas T dar labiau traukia tropomioziną į gijinės spiralės vidų, jo veikiama miozino jungimosi vieta. Šis padėties pokytis pasiekiamas keičiant troponino komplekso struktūrą, padidėjus kalcio koncentracijai. Kalcis patenka į raumenų skaidulas elektriniu plazmos membranos sužadinimo būdu.

Troponinas C yra kalcio receptorius aktino gijoje, nes jis turi kalcį rišančio domeno. Tai savo ruožtu sudaro dvi struktūros, kiekvienoje iš jų yra keturios kalcio surišimo vietos. Dvi iš šių surišimo vietų yra labai afiniškos kalcio atžvilgiu, dvi turi mažą afinitetą. Susitraukime dalyvauja tik mažo afiniteto jungimosi vietos. Konformacinis pokytis iš troponino C į kalcio jungimąsi tiesiogiai perduodamas troponinu T į tropomioziną, kuris toliau traukiamas į griovelį tarp aktino sruogų ir atlaisvina miozino galvos surišimo vietą.

Tuo pačiu metu panaikinamas slopinamasis troponino I poveikis ATPazei ir ATP gali būti skaidomas miozino metu, kad miozino galva susisuktų. Aktino gija traukiama išilgai miozino gijos ir raumenys susitraukia. Miozino ir aktino jungimasis nutraukiamas pridedant naują mioziną ATP. Kalcio lygis raumenų skaidulose sumažėja, o tropomiozino siūlai vėl slepia miozino surišimo vietą. Raumenys atsipalaiduoja.

Ligos

Troponino reikšmė yra svarbiausias miokardo infarkto laboratorinės diagnostikos parametras .Jeigu pažeistas širdies raumuo, širdies troponinas, ypač troponinas T ir troponinas I, patenka į kraują. Troponino kiekį galima nustatyti serume, plazmoje ar visame kraujyje.

Troponino koncentracija kraujyje rodo tipišką kursą po širdies smūgio, kad jį būtų galima atskirti nuo kitų širdies raumens pažeidimų. Troponino kiekis padidėja praėjus maždaug 3–8 valandoms nuo širdies smūgio pradžios. Didžiausias vertes galima išmatuoti praėjus 12–96 valandoms po starto. Po širdies smūgio troponino kiekis kraujyje normalizuojasi maždaug per dvi savaites. Jei troponino lygis krinta, labai tikėtina, kad tai nėra širdies priepuolis, bet kita priežastis, tokia kaip per didelis tempimas, griaučių raumenų uždegimas ar kiti sužalojimai.

Padidėjęs troponino kiekis taip pat randamas sergant daugeliu kitų ligų, susijusių su raumeninio audinio sunaikinimu. Pavyzdžiui, troponino lygis pakyla, jei atsiranda funkciniai sutrikimai ar širdies uždegimas, kraujagyslių ligos, skeleto raumenų uždegimas ar sužalojimai, insultai, plaučių funkciniai sutrikimai ar net nudegimai ir sepsis. Troponino padidėjimas dėl mirtingumo po operacijų laikomas pagrindiniu rizikos veiksniu. Nuo troponino padidėjimo iki paciento mirties praeina kelios dienos, vaistus galima skirti laiku.

Troponino lygio padidėjimas po didelių fizinių krūvių, tokių kaip ištvermės sportas, neturi jokios ligos vertės. Paprastai vertės normalizuojasi per kelias valandas, taigi normali vertė vėl grįžta po daugiausiai 72 valandų.