Troponina: estructura, función y enfermedades

Troponina es un complejo de tres subunidades proteicas globulares. Como componente del aparato contráctil muscular, troponina regula la contracción muscular. Tiene un significado especial en el diagnóstico de infarto de miocardio.

¿Qué es la troponina?

Troponina, como componente del filamento de actina, es parte de la unidad contráctil de los músculos esqueléticos y cardíacos. Es un complejo de globular proteínas que, junto con la F-actina y la tropomiosina, forman el filamento de actina. El filamento de actina, en interacción con los filamentos de miosina, permite que el músculo se contraiga. Debido a su capacidad para iniciar o detener la contracción muscular, la troponina, junto con la tropomiosina, también se conoce como la proteína reguladora del músculo. El complejo proteico de troponina consta de tres subunidades, la troponina I inhibidora, troponina T responsable de la unión de la tropomiosina, y la calcio unión a la troponina C.

La troponina cardíaca juega un papel importante en el diagnóstico de emergencia del infarto de miocardio. Si hay daños en el corazón músculos, la subunidad troponina I se libera y se puede detectar en el sangre by diagnóstico de laboratorio. Esto da como resultado un cuadro clínico clásico que permite diferenciarlo de otras enfermedades de la musculatura.

Anatomía y estructura

La troponina es un componente de los filamentos de actina, cuya interacción con los filamentos de miosina permite la contracción muscular. Ambos filamentos forman la unidad contráctil más pequeña del músculo, el sarcómero. La troponina es un complejo de globular proteínas que consta de tres subunidades. Se hace una distinción entre troponina inhibidora (TnI), troponina fijadora de tropomiosina (TnT) y calcio-Troponina de unión (TnC). Tres péptidos de troponina siguen regularmente a siete F-actina moléculas en el filamento. Se encuentran como un complejo casi horizontalmente en el filamento de actina. Troponina T se une por un lado a la tropomiosina, que está unida a la actina F, y por el otro lado a la troponina I. La troponina I tiene una fuerte afinidad por la actina F, de modo que se une a ella en el estado no contraído. La troponina C también se une a la troponina I y está expuesta al exterior. La troponina C es la más pequeña de las subunidades y tiene un calcio-Dominio vinculante. Dependiendo de la musculatura, tres isoformas de troponina I y de troponina T existe. La troponina cardíaca (cTn) se encuentra en el músculo cardíaco, y existen dos troponinas diferentes (sTn) en el músculo esquelético para las respectivas fibras del músculo esquelético rápido y lento.

Función y tareas

Como componente del aparato contráctil, la troponina juega un papel importante en la regulación de la contracción muscular. En el estado no excitado, la posición de los filamentos de tropomiosina evita que el filamento de actina se una a la miosina. cabeza. Sólo cuando la troponina T tira de la tropomiosina hacia el interior de la hélice del filamento, queda expuesto el sitio de unión de la miosina. Este cambio de posición se logra mediante un cambio conformacional en el complejo de troponina como resultado de un aumento en el calcio. concentración. El calcio se libera en las fibras musculares por excitación eléctrica de la membrana plasmática. La troponina C es el receptor de calcio en el filamento de actina porque tiene un dominio de unión al calcio. Éste, a su vez, consta de dos estructuras, cada una de las cuales lleva cuatro sitios de unión al calcio. Dos de estos sitios de unión tienen cada uno una alta afinidad por el calcio y dos tienen baja afinidad. Solo los sitios de unión de baja afinidad están involucrados en la contracción. El cambio conformacional de la troponina C después de la unión del calcio es transmitido directamente por la troponina T a la tropomiosina, que es empujada más hacia el surco entre las hebras de actina y libera el sitio de unión para la miosina. cabeza. Al mismo tiempo, se elimina el efecto inhibidor de la troponina I sobre la ATPasa y el ATP se puede escindir en la miosina, lo que da como resultado el retorcimiento de la miosina. cabeza. El filamento de actina se tira a lo largo del filamento de miosina y el músculo se contrae. La unión de miosina y actina se interrumpe por la unión de nuevo ATP a la miosina. El nivel de calcio en el fibra muscular disminuye y los filamentos de tropomiosina cubren nuevamente el sitio de unión de la miosina. El musculo esta en relajación.

Enfermedades

El valor de troponina representa el parámetro de diagnóstico de laboratorio más importante para el infarto de miocardio. La troponina cardíaca, en particular la troponina T y la troponina I, se libera en el sangre cuando miocardio El nivel de troponina se puede determinar en suero, plasma o sangre. concentración de troponina en la sangre muestra un curso típico después de una corazón ataque, de modo que pueda distinguirse de otros daños miocárdicos. Un aumento de la troponina ocurre aproximadamente 3-8 horas después del inicio del infarto de miocardio. Los valores más altos se pueden medir entre 12 y 96 horas después del inicio. Se necesitan aproximadamente dos semanas para que el nivel de troponina en la sangre vuelva a la normalidad después de una corazón ataque. Si el nivel de troponina muestra un curso decreciente, lo más probable es que no sea un ataque del corazón pero otra causa como estirar demasiado, inflamación de los músculos esqueléticos u otras lesiones. Los niveles elevados de troponina también se encuentran en una variedad de otras condiciones que implican la destrucción del tejido muscular. Por ejemplo, los niveles de troponina aumentan en casos de disfunción o inflamación del corazón, enfermedades de la sangre vasos, inflamación o lesión de los músculos esqueléticos, golpe, disfunción de los pulmones, o quemaduras y septicemia, entre otros. La elevación de troponina se considera un factor de riesgo importante de mortalidad después de la cirugía. Dado que hay varios días entre el aumento de la troponina y la muerte del paciente, es posible una intervención oportuna con medicamentos. El aumento de los niveles de troponina después de un esfuerzo físico intenso, como resistencia, deportes, no tiene importancia clínica. En la mayoría de los casos, los niveles se normalizan en unas pocas horas y vuelven a la normalidad después de un máximo de 72 horas.