Troponine: structure, fonction et maladies

Troponine est un complexe de trois sous-unités protéiques globulaires. En tant que composant de l'appareil contractile musculaire, troponine régule la contraction musculaire. Il revêt une importance particulière dans le diagnostic de l'infarctus du myocarde.

Qu'est-ce que la troponine?

Troponine, en tant que composant du filament d'actine, fait partie de l'unité contractile des muscles squelettiques et cardiaques. C'est un complexe de globulaire protéines qui, avec la F-actine et la tropomyosine, forment le filament d'actine. Le filament d'actine, en interaction avec les filaments de myosine, permet au muscle de se contracter. En raison de sa capacité à démarrer ou à arrêter la contraction musculaire, la troponine, avec la tropomyosine, est également connue comme la protéine régulatrice du muscle. Le complexe protéique de la troponine se compose de trois sous-unités, la troponine inhibitrice I, troponine T responsable de la liaison à la tropomyosine, et le calcium liaison à la troponine C.

La troponine cardiaque joue un rôle important dans le diagnostic d'urgence de l'infarctus du myocarde. S'il y a des dommages au Cœur muscles, la sous-unité troponine I est libérée et peut être détectée dans le sang by diagnostic de laboratoire. Il en résulte un tableau clinique classique qui permet de se différencier des autres maladies de la musculature.

Anatomie et structure

La troponine est un composant des filaments d'actine, dont l'interaction avec les filaments de myosine permet la contraction musculaire. Les deux filaments forment la plus petite unité contractile du muscle, le sarcomère. La troponine est un complexe de globules protéines composé de trois sous-unités. Une distinction est faite entre la troponine inhibitrice (TnI), la troponine liant la tropomyosine (TnT) et calcium-troponine de liaison (TnC). Trois peptides de troponine suivent régulièrement sept F-actine molécules dans le filament. Ils se trouvent sous la forme d'un complexe presque horizontalement dans le filament d'actine. Troponine T se lie d'un côté à la tropomyosine, qui est liée à la F-actine, et de l'autre à la troponine I. La troponine I a une forte affinité pour la F-actine, de sorte qu'elle y est liée à l'état non contracté. La troponine C se lie également à la troponine I et est exposée à l'extérieur. Troponin C est la plus petite des sous-unités et a un calcium-domaine de liaison. Selon la musculature, trois isoformes chacune de la troponine I et troponine T exister. La troponine cardiaque (cTn) se trouve dans le muscle cardiaque, et deux troponines différentes (sTn) existent dans le muscle squelettique pour les fibres musculaires squelettiques rapides et lentes respectives.

Fonction et tâches

En tant que composant de l'appareil contractile, la troponine joue un rôle important dans la régulation de la contraction musculaire. À l'état non excité, la position des filaments de tropomyosine empêche le filament d'actine de se lier à la myosine front. Ce n'est que lorsque la tropomyosine est tirée plus loin à l'intérieur de l'hélice du filament par la troponine T que le site de liaison de la myosine est exposé. Ce changement de position est obtenu par un changement conformationnel du complexe de troponine suite à une augmentation du calcium concentration. Le calcium est libéré dans les fibres musculaires par excitation électrique de la membrane plasmique. La troponine C est le récepteur du calcium dans le filament d'actine car elle possède un domaine de liaison au calcium. Celui-ci se compose à son tour de deux structures, chacune portant quatre sites de liaison au calcium. Deux de ces sites de liaison ont chacun une forte affinité pour le calcium et deux ont une faible affinité. Seuls les sites de liaison de faible affinité sont impliqués dans la contraction. Le changement conformationnel de la troponine C après la liaison du calcium est directement transmis par la troponine T à la tropomyosine, qui est tirée plus loin dans la rainure entre les brins d'actine et libère le site de liaison de la myosine. front. Dans le même temps, l'effet inhibiteur de la troponine I sur l'ATPase est aboli et l'ATP peut être clivé au niveau de la myosine, entraînant la torsion de la myosine front. Le filament d'actine est tiré le long du filament de myosine et le muscle se contracte. La liaison de la myosine et de l'actine est perturbée par l'attachement du nouvel ATP à la myosine. Le taux de calcium dans le fibre musculaire diminue et les filaments de tropomyosine recouvrent à nouveau le site de liaison de la myosine. Le muscle est en détente.

Maladies

La valeur de la troponine représente le paramètre de diagnostic de laboratoire le plus important pour l'infarctus du myocarde. La troponine cardiaque, en particulier la troponine T et la troponine I, est libérée dans le sang lorsque le myocarde est endommagé Le taux de troponine peut être déterminé dans le sérum, le plasma ou sangL’ concentration de troponine dans le sang montre une évolution typique après une Cœur attaque, de sorte qu'il puisse être distingué des autres lésions myocardiques. Une augmentation de la troponine survient environ 3 à 8 heures après le début de l'infarctus du myocarde. Les valeurs les plus élevées peuvent être mesurées 12 à 96 heures après le début. Il faut environ deux semaines pour que le taux de troponine dans le sang revienne à la normale après une Cœur attaque. Si le niveau de troponine montre une évolution décroissante, il ne s'agit probablement pas d'un crise cardiaque mais une autre cause telle que l'étirement excessif, inflammation des muscles squelettiques ou d'autres blessures. Des niveaux élevés de troponine sont également trouvés dans une variété d'autres conditions qui impliquent la destruction du tissu musculaire. Par exemple, les taux de troponine augmentent en cas de dysfonctionnement ou inflammation du cœur, maladies du sang bateaux, inflammation ou blessure des muscles squelettiques, accident vasculaire cérébral, dysfonctionnement des poumons, ou brûlures ainsi que septicémie, entre autres. L'élévation de la troponine est considérée comme un facteur de risque majeur de mortalité après chirurgie. Puisqu'il s'écoule plusieurs jours entre une augmentation de la troponine et le décès du patient, une intervention médicamenteuse en temps opportun est possible. L'augmentation des taux de troponine après un effort physique intense, comme endurance sports, n'a aucune signification clinique. Dans la plupart des cas, les niveaux se normalisent en quelques heures, revenant à la normale après un maximum de 72 heures.