أوستيونكتين

الأوستيونكتين (ON) المعروف أيضًا باسم البروتين المفرز الحمضي والغني بالسيستين (SPARC) أو بروتين الغشاء القاعدي 40 (BM-40) هو بروتين يتم ترميزه في البشر بواسطة جين SPARC .

الأوستيونكتين هو بروتين سكري في العظام يرتبط بالكالسيوم. يُفرز من قِبَل الخلايا البانية للعظم أثناء تكوين العظام، مُحفزًا عملية التمعدن ومُعززًا تكوين البلورات المعدنية. يُظهر الأوستيونكتين أيضًا ميلًا للكولاجين بالإضافة إلى الكالسيوم المعدني الموجود في العظام. وقد وُجد ارتباط بين فرط التعبير عن الأوستيونكتين وسرطانات أمبولة فاتر والتهاب البنكرياس المزمن .

جين

يبلغ طول جين SPARC البشري 26.5 كيلوبايت ، ويحتوي على 10 إكسونات و9 إنترونات ويقع على الكروموسوم 5q31-q33.

بناء

الأوستيونكتين هو بروتين سكري حمضي غني بالسيستين ، يبلغ وزنه الجزيئي 40 كيلو دالتون ، ويتكون من سلسلة ببتيدية واحدة يمكن تقسيمها إلى 4 نطاقات: 1) نطاق ارتباط أيونات الكالسيوم (Ca2 +) بالقرب من المنطقة الغنية بحمض الجلوتاميك في الطرف الأميني (النطاق الأول)، 2) نطاق غني بالسيستين (النطاق الثاني)، 3) منطقة محبة للماء (النطاق الثالث)، و4) وحدة EF hand في الطرف الكربوكسيلي (النطاق الرابع). [ 5 ]

وظيفة

الأوستيونكتين هو بروتين سكري حمضي موجود في المصفوفة خارج الخلوية ، ويلعب دورًا حيويًا في تمعدن العظام، وتفاعلات الخلايا مع المصفوفة ، وربط الكولاجين. كما يزيد الأوستيونكتين من إنتاج ونشاط إنزيمات الماتريكس المعدنية ، وهي وظيفة مهمة للخلايا السرطانية الغازية للعظام. تشمل الوظائف الإضافية للأوستيونكتين المفيدة للخلايا السرطانية تكوين الأوعية الدموية ، والتكاثر ، والهجرة . وقد تم الإبلاغ عن فرط التعبير عن الأوستيونكتين في العديد من أنواع السرطان البشري، مثل سرطان الثدي، وسرطان البروستاتا، وسرطان القولون، وسرطان البنكرياس. [ 6 ]

وقد ثبت تورط هذا الجزيء في العديد من الوظائف البيولوجية، بما في ذلك تمعدن العظام والغضاريف، وتثبيط التمعدن، وتعديل تكاثر الخلايا، وتسهيل اكتساب النمط الظاهري المتمايز، وتعزيز التصاق الخلايا وانتشارها.

يوجد في العظام عدد من البروتينات الفوسفورية والبروتينات السكرية. يرتبط الفوسفات بالهيكل البروتيني عبر بقايا الأحماض الأمينية من نوع سيرين أو ثريونين المفسفرة. يُعدّ الأوستيونيكتين أكثر بروتينات العظام دراسةً. يرتبط هذا البروتين بالكولاجين والهيدروكسيباتيت في نطاقات منفصلة، ​​ويوجد بكميات كبيرة نسبيًا في العظام غير الناضجة، ويعزز تمعدن الكولاجين.

توزيع الأنسجة

تُصنّع الخلايا الليفية، بما فيها الخلايا الليفية اللثوية، بروتين الأوستيونكتين. [ 7 ] يُصنّع هذا البروتين بواسطة البلاعم في مواقع التئام الجروح وتحلل الصفائح الدموية، لذا قد يلعب دورًا هامًا في التئام الجروح. لا يدعم بروتين SPARC التصاق الخلايا، ومثله مثل بروتين تيناسسين، فهو مضاد للالتصاق ومثبط لانتشار الخلايا. يُعطّل بروتين SPARC الالتصاقات البؤرية في الخلايا الليفية. كما يُنظّم تكاثر بعض الخلايا، وخاصة الخلايا البطانية، من خلال قدرته على الارتباط بالسيتوكينات وعوامل النمو. [ 8 ] وُجد أيضًا أن الأوستيونكتين يُقلّل من تخليق الحمض النووي في العظام المزروعة. [ 9 ]

توجد مستويات عالية من الأوستيونكتين القابل للكشف المناعي في الخلايا العظمية النشطة وخلايا نخاع العظم الجذعية، وخلايا الأرومة السنية، وخلايا الرباط اللثوي وخلايا اللثة، وبعض الخلايا الغضروفية والخلايا الغضروفية المتضخمة. كما يمكن الكشف عن الأوستيونكتين في النسيج العظمي البدائي، ومصفوفة العظم، والعاج. وقد تم تحديد موقع الأوستيونكتين في مجموعة متنوعة من الأنسجة، ولكنه يوجد بوفرة أكبر في النسيج العظمي، والأنسجة التي تتميز بمعدل تجدد عالٍ (مثل ظهارة الأمعاء)، والأغشية القاعدية، وبعض الأورام. ويتم التعبير عن الأوستيونكتين بواسطة مجموعة واسعة من الخلايا، بما في ذلك الخلايا الغضروفية، والخلايا الليفية، والصفائح الدموية، والخلايا البطانية، والخلايا الظهارية، وخلايا ليديج، وخلايا سيرتولي، والخلايا اللوتينية، وخلايا قشرة الغدة الكظرية، والعديد من سلالات الخلايا الورمية (مثل خلايا SaOS-2 من ساركوما العظام البشرية).

مراجع

  1. 1 2 3 GRCh38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSG00000113140 Ensembl ، مايو 2017
  2. 1 2 3 GRCm38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSMUSG00000018593 Ensembl ، مايو 2017
  3. "مرجع PubMed البشري:" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
  4. "مرجع PubMed للفأر:" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
  5. فياريال إكس سي، مان كي جي، لونغ جي إل (يوليو 1989). "بنية أوستيونكتين البشري بناءً على تحليل تسلسلات الحمض النووي المكمل والجينوم". الكيمياء الحيوية . 28 (15): 6483-91 . doi : 10.1021/bi00441a049 . PMID 2790009 . 
  6. غويدي أ، كليف ج، عدوان ح، جيز ن أ، وينت م ن، جيز ت، بوشلر م و، بيرغر م ر، فريس هـ (أغسطس 2005). " يؤثر الأوستيونكتين على نمو وانتشار خلايا سرطان البنكرياس" . حوليات الجراحة . 242 (2): 224-34 . doi : 10.1097/01.sla.0000171866.45848.68 . PMC 1357728. PMID 16041213 .  
  7. واسي إس، أوتسوكا ك، ياو كيه إل، تونغ بي إس، أوبين جيه إي، سوديك جيه، تيرمين جيه دي (يونيو 1984). "بروتين شبيه بالأوستيونيكتين في الرباط اللثوي للخنزير وتخليقه بواسطة خلايا الأرومة الليفية للرباط اللثوي". المجلة الكندية للكيمياء الحيوية وبيولوجيا الخلية . 62 (6): 470-478 . doi : 10.1139/o84-064 . PMID 6380686 . 
  8. يونغ إم إف، كير جيه إم، إيباراكي كيه، هيغارد إيه إم، روبي بي جي (أغسطس 1992). "بنية وتعبير وتنظيم البروتينات الرئيسية غير الكولاجينية في مصفوفة العظام". مجلة جراحة العظام السريرية والبحوث ذات الصلة . 281 (281): 275-294 . doi : 10.1097/00003086-199208000-00042 . PMID 1499220 . 
  9. لين تي إف، سيج إي إتش (فبراير 1994). "بيولوجيا بروتين SPARC، وهو بروتين ينظم تفاعلات الخلية مع المادة خارج الخلوية" . مجلة FASEB . 8 (2): 163-173 . doi : 10.1096/fasebj.8.2.8119487 . PMID 8119487. S2CID 32958146 .  

للمزيد من القراءة