Mikä on Vimentin?

Välituotteina tunnetut proteiinit auttavat luomaan rakennetta soluille ja ovat mukana solujen liikkeessä. Vimentin on yksi tällainen proteiini, ja sitä esiintyy usein mesenkymaalisissa soluissa eukaryooteissa tai soluissa, jotka sisältävät erillisen ytimen. Mesenkymaaliset solut ovat välttämättömiä kasvulle ja kehitykselle, koska ne voivat erilaistua muihin solutyyppeihin. Tätä proteiinia ei löydy vain eukaryoottisoluista, vaan myös bakteereista, joissa se auttaa muodostamaan sytoskeletonin.

Osana sytoskeletonia vimentiinillä on tärkeä rooli solurakenteiden, nimeltään organellit, pitämisessä paikallaan. Tämä proteiini on luonteeltaan joustava, joten se voi vastata mekaaniseen rasitukseen. Se on vuorovaikutuksessa muiden rakenneproteiinien, kuten mikrotubulusten, kanssa, jolloin solusta tulee jäykkä ja tukeva. Tutkimuksissa, jotka suoritettiin soluilla ilman vimentiiniä, havaittiin, että ne olivat toiminnallisia, mutta erittäin helposti vaurioituneita altistettaessa paineelle.

Molekyylien siirtäminen solun sisään on välttämätöntä asianmukaisen toiminnan kannalta. Ainakin yhden molekyylin, LDL-kolesterolin, tapauksessa, vimentiini auttaa kuljetustehtävissä. Tämän filamenttiproteiinin on osoitettu auttavan siirtämään LDL -kolesterolia lysosomeiksi kutsutuista organelleista muille solualueille. Solut luottavat tähän kuljetukseen hyödyntämään LDL -kolesterolia sisällyttämällä sen kemiallisiin reaktioihin.

Rakenneproteiineja voi joskus löytää solujen ulkopuolelta, missä ne voivat auttaa esimerkiksi haavojen parantamisessa. Loukkaantumisen sattuessa makrofageiksi kutsutut valkosolut siirtyvät vaurion paikalle normaalina osana kehon immuunivastetta. Makrofagien on havaittu tuottavan vimentiiniä ja vapauttavan sen alueen ulkopuolelle, joka tunnetaan solunulkoisena matriisina. Nämä solut indusoivat erittämään tätä proteiinia tulehdusproteiinit, joita kutsutaan sytokiineiksi. Kun haava korjataan ja suljetaan, tulehdusta estävät sytokiinisignaalit saavat makrofagit lopettamaan välifilamenttien tuotannon.

Mesenkymaaliset solut kykenevät liikkumaan kehossa osittain vimentiinin käytön vuoksi. Joissakin syöpämuodoissa solut muuttuvat epiteelisoluista mesenkymaalisiin soluihin, jolloin ne voivat levitä kehon läpi. Tämän seurauksena tämän proteiinin ekspressiota käytetään joidenkin syöpien kasvainmerkkinä, mikä vahvistaa kasvaimen läsnäolon. Tähän proteiiniin sitoutuvat vasta -aineet voivat auttaa lääkäreitä paikantamaan kasvaimet tällä tavalla.

Sen lisäksi, että se on kasvainmerkki, on luotu syöpähoitoja, jotka kohdistuvat tähän rakenteelliseen proteiiniin. Yhdisteet, kuten Withaferin-A, tuhoavat kasvainsolut, joissa on paljon tätä proteiinia, kun niitä annetaan paikallisesti. Joissakin tutkimuksissa läheiset terveet solut, jotka eivät sisältäneet niin paljon vimentiiniä, jätettiin vahingoittumattomiksi.