Vimentina

A vimentina é unha proteína dos filamentos intermedios de tipo III que se expresa en células mesenquimáticas. As proteínas dos filamentos intermedios encóntranse en todas as células animais e nas bacterias. Os filamentos intermedios, xunto cos microtúbulos baseados na tubulina e os microfilamentos baseados na actina, forman o citoesqueleto da célula. Todas as proteínas dos filamentos intermedios exprésanse dunha maneira moi regulada durante o desenvolvemento; a vimentina é o principal compoñente citoesquelético das células mesenquimáticas. Debido a isto, a vimentina utilízase con frecuencia como marcador de células derivadas do mesénquima ou células que sofren unha transición epitelial-mesenquimal (EMT) durante o desenvolvemento normal ou a progresión de metástases. Estrutura
Un monómero de vimentina, como todos os outros filamentos intermedios, ten un dominio α-helicoidal central, que ten nun extremo un dominio de aminoácidos non helicoidal (cabeza) e no outro un dominio carboxilo (cola). Probablemente, exprésanse dous monómeros cotraducionalmente nun modo que facilita a formación de dímeros en hélice superenrolada (coiled-coil), que é a subunidade básica de ensamblaxe da vimentina.
As secuencias α-helicoidais conteñen un patrón de aminoácidos hidrofóbicos que contribúe á formación dun "selo hidrofóbico" na superficie da hélice. Ademais, hai unha distribución periódica de aminoácidos ácidos e básicos que parece xogar un importante papel na estabilización de dímeros en hélice superenrolada. O espazado dos residuos cargados é o óptimo para a formación de pontes salinas iónicas, que permiten a estabilización da estrutura da hélice α. Aínda que este tipo de estabilización é intuitiva para as interaccións intracadea, en lugar de para as interaccións intercatenarias, os científicos propuxeron que o cambio de pontes salinas intracadea formados por residuos ácidos e básicos a asociacións iónicas intercatenarias quizais contribúe á ensamblaxe do filamento. Función
A vimentina xoga un significativo papel de soporte e ancoraxe da posición de orgánulos no citoplasma. A vimentina está ligada ao núcleo celular, retículo endoplasmático, e mitocondrias, polos seus laterais ou polas súas partes terminais. Poden verse tres animacións aquí de como se producen os movementos da vimentina dentro da célula.
A natureza dinámica da vimentina é importante porque lle dá flexibilidade á célula. Os científicos encontraron que a vimentina proporciona á célula unha elastricidade que non lle dan os microtúbulos ou as redes de actina, cando está sometido a un estrés mecánico in vivo. Por tanto, en xeral, acéptase que a vimentina é o compoñente do citoesqueleto responsable de manter a integridade celular. (Encontrouse que as células sen vimentina son extremadamente delicadas cando son perturbadas con micropunturas. ) Os resultados dun estudo con ratos transxénicos que carecen de vimentina indican que os ratos eran funcionalmente normais. Aínda que o resultado pode parecer sorprendente, é posible que a rede de microtúbuloos poida compensar a ausencia da rede de filamentos intermedios. Isto reforza a idea de que hai íntimas interaccións entre os microtúbulos e a vimentina. Ademais, cando estaban presentes despolimerizadores dos microtúbulos, tiña lugar unha reorganización da vimentina, o que unha vez máis implica unha relación entre os dous sistemas.
Pode verse aquí unha galería de imaxes nas que a vimentina e outras estruturas citoesqueléticas están marcadas. Estas imaxes permiten a visualización de interaccións entre a vimentina e outros compoñentes citoesqueléticos.
En esencia, a vimentina é responsable do mantemento da forma celular, a integridade do citoploasma, e a estabilización das interaccións do citoesqueleto.
Ademais, a vimentina controla o transporte das lipoproteínas de baixa densidade, e o colesterol derivado das LDL desde o lisosoma ao sitio de esterificación. Co bloqueo do transporte do colesterol derivado das LDL dentro da célula, as células almacenan unha porcentaxe moito menor de lipoproteínas que as células normais con vimentina. Esta dependencia parece ser o primeiro proceso dunha función bioquímica descuberta nunha célula que se demostrou que depende da rede de filamentos intermedios celulares. Este tipo de dependencia ten ramificacións nas células adrenais, que dependen de colesteril ésteres derivados das LDL. Importancia clínica
Foi utilizada como un marcador de tumores de sarcoma para identificar o mesénquima.
A metilación da vimentina foi establecida como biomarcador de cancro de colon, e este marcador está sendo utilizado no desenvolvemento das probas fecais para o cancro de colon. Niveis de metilación da vimentina estatisticamente significativos foron tamén observados en certas patoloxías do tracto gastrointestinal superior como o esófago de Barrett, adenocarcinoma esofáxico, e cancro gástrico de tipo intestinal.
Véxase tamén anticorpo anti-proteína citrulinada para o seu uso na diagnose da artrite reumatoide. Interaccións
A vimentina interacciona con UPP1, MYST2, desmoplaquina, plectina, SPTAN1, MEN1, proteína quinase N1 e YWHAZ.
A rexión 3' UTR do ARNm da vimentina únese a unha proteína de 46kDa.