troponina je kompleks treh kroglastih beljakovinskih podenot. Kot sestavni del mišičnega kontraktilnega aparata troponin uravnava krčenje mišic. Ima poseben pomen pri diagnozi miokardnega infarkta.
Kaj je troponin?
troponina, ki je sestavni del aktinskega filamenta, je del kontraktilne enote skeletnih in srčnih mišic. Je kompleks kroglastih beljakovin ki skupaj s F-aktinom in tropomiozinom tvorijo aktinski filament. Aktinski filament v interakciji z miozinskimi filamenti omogoča mišičnemu krčenju. Zaradi svoje sposobnosti, da začne ali ustavi krčenje mišic, je troponin, skupaj s tropomiozinom, znan tudi kot regulatorni protein mišic. Troponinski beljakovinski kompleks je sestavljen iz treh podenot, inhibitornega troponina I, troponin T. odgovoren za vezavo tropomiozina in kalcij vezavni troponin C.
Srčni troponin igra pomembno vlogo pri diagnozi miokardnega infarkta v nujnih primerih. Če je naprava poškodovana srce mišic, se sprosti podenota troponin I, ki jo lahko zaznamo v kri by laboratorijska diagnostika. To ima za posledico klasično klinično sliko, ki omogoča razlikovanje od drugih mišičnih bolezni.
Anatomija in zgradba
Troponin je sestavina aktinskih filamentov, katerih interakcija z miozinskimi filamenti omogoča krčenje mišic. Oba filamenta tvorita najmanjšo kontraktilno enoto mišice, sarkomero. Troponin je kompleks kroglastih beljakovin sestavljen iz treh podenot. Ločimo med inhibitornim troponinom (TnI), tropomiozinom vezavnim troponinom (TnT) in kalcij-vezujoči troponin (TnC). Trije troponinski peptidi redno sledijo sedmim F-aktinom molekule v žarilni nitki. Ležijo kot kompleks skoraj vodoravno v aktinskem filamentu. Troponin T. na eni strani se veže na tropomiozin, ki je vezan na F-aktin, na drugi strani pa na troponin I. Troponin I ima močno afiniteto do F-aktina, tako da je nanj vezan v nepogodbenem stanju. Troponin C se veže tudi na troponin I in je izpostavljen zunaj. Troponin C je najmanjša podenota in ima kalcij-vezujoča domena. Glede na muskulaturo, tri izoforme troponina I in troponin T. obstajajo. Srčni troponin (cTn) najdemo v srčni mišici, v skeletnih mišicah pa obstajata dva različna troponina (sTn) za ustrezna hitra in počasna skeletna mišična vlakna.
Funkcija in naloge
Kot sestavni del kontraktilnega aparata ima troponin pomembno vlogo pri uravnavanju mišičnega krčenja. Položaj tropomiozinovih filamentov v neizbujenem stanju preprečuje, da bi se aktinski filament vezal na miozin Glava. Šele ko tropomiozin potegne troponin T naprej v vijačno nitjo, je izpostavljeno mesto vezave miozina. Ta sprememba položaja se doseže s konformacijsko spremembo troponinskega kompleksa, ki je posledica povečanja kalcija koncentracija. Kalcij se sprosti v mišična vlakna z električnim vzbujanjem plazemske membrane. Troponin C je kalcijev receptor v aktinskem filamentu, ker ima domeno, ki veže kalcij. Ta pa je sestavljen iz dveh struktur, od katerih ima vsaka štiri mesta za vezavo kalcija. Vsako od teh veznih mest ima visoko afiniteto za kalcij, dve pa afiniteto. Pri krčenju sodelujejo le vezavna mesta z nizko afiniteto. Konformacijska sprememba troponina C po vezavi kalcija se s troponinom T neposredno prenese na tropomiozin, ki se vleče naprej v utor med aktinskimi prameni in sprosti vezivno mesto za miozin Glava. Hkrati se ukine zaviralni učinek troponina I na ATP-azo in ATP se lahko cepi na miozin, kar povzroči zvijanje miozina Glava. Aktinova nitka se potegne vzdolž miozinske niti in mišica se skrči. Vezava miozina in aktina je motena zaradi vezave novega ATP na miozin. Raven kalcija v mišična vlakna zmanjša in tropomiozinovi filamenti spet prekrijejo mesto vezave miozina. Mišica je notri sprostitev.
Bolezni
Vrednost troponina predstavlja najpomembnejši laboratorijski diagnostični parameter za miokardni infarkt. Srčni troponin, zlasti troponin T in troponin I, se sprosti v kri ko miokarda Nivo troponina lahko določimo v serumu, plazmi ali v celoti kri. koncentracija troponina v krvi kaže tipičen potek po a srce napad, tako da ga je mogoče ločiti od drugih poškodb miokarda. Povišanje troponina se pojavi približno 3-8 ur po začetku miokardnega infarkta. Najvišje vrednosti je mogoče izmeriti 12–96 ur po začetku. Potrebna sta približno dva tedna, da se raven troponina v krvi po a. Normalizira srce napad. Če nivo troponina kaže padajoči potek, najverjetneje ni a srčni napad ampak še en vzrok, kot je prenapetost, vnetje skeletnih mišic ali druge poškodbe. Povišane ravni troponina najdemo tudi v številnih drugih stanjih, ki vključujejo uničenje mišičnega tkiva. Na primer, raven troponina se poveča v primerih disfunkcije oz vnetje srca, bolezni krvi plovila, vnetje ali poškodba skeletnih mišic, kap, disfunkcija pljuč, ali opekline in sepse, med ostalimi. Povišanje troponina velja za glavni dejavnik tveganja za smrtnost po operaciji. Ker je med porastom troponina in bolnikovo smrtjo nekaj dni, je možno pravočasno posredovanje z zdravili. Povišanje ravni troponina po težkih fizičnih naporih, kot npr vzdržljivost šport, nima kliničnega pomena. V večini primerov se ravni normalizirajo v nekaj urah in se normalizirajo po največ 72 urah.