دیستروفین و دیستروفی های عضلانی

چکیده مقاله

دیستروفین یک پروتئین میله¬ای شکل با 427 کیلودالتون وزن و 79 اگزون است. دیستروفین در ماهیچه قلب، ماهیچه اسکلتی و در لایه¬هایی از شبکیه بیان می¬شود. عملکرد دیستروفین به برخی پروتئین¬های غشای پلاسمایی وابسته است و از طریق کمپلکسی از پروتئین های وابسته به غشا، اکتین را به ماتریکس خارج سلولی وصل می¬کند. این ساختار از سارکولما در جریان انقباضات ماهیچه¬ای محافظت می¬نماید. بنابراین در صورت فقدان دیستروفین، که عمدتا ناشی از جهش¬های تغییر قاب در ژن آن اتفاق می¬افتد، کمپلکس گلیکوپروتئینی دیستروفین از بین می¬رود و در نتیجه غشای پلاسمایی سارکولما دچا شکست می¬گردد. دیستروفین در کنار یک سری پروتئین¬های همراه، کمپلکسی را بنام 'پروتئین¬های وابسته به دیستروفین' شکل می¬دهد. این کمپلکس که علاوه بر دیستروفین دربردارنده¬ی پروتئین¬های سیتوپلاسمی نظیر دیستروبروین/سینتروفین-نیتریک اکسید سنتاز نورونی و همچنین پروتئین¬های تراغشایی مانند سارکوگلیکان-دیستروگلیکان و سارکواسپن می¬باشد، در جریان انقباض و انبساط ماتریکس خارج سلولی به شکل شبکه¬ای ما بین سارکولما و غشای پایه¬ی خارج سلولی، که عمدتا از لامینین، کلاژن، فیبرونکتین و پروتئوگلیکان تشکیل شده است، قرار می¬گیرد و در نتیجه باعث پایداری سارکولما می شود. دیستروفی عضلانی به دسته ای از اختلالات پیشرونده¬ی ارثی مربوط به ماهیچه گفته می¬شود که از طریق اختلال در ماهیچه و جایگزینی بافت¬های چرب ایجاد می¬شود. عوارض بالینی دیستروفی¬های عضلانی با گروهی از مسیرهای تکوینی، نسخه برداری و متابولیک که به واسطه¬ی جهش در ژن¬های ایجاد کننده¬ی انواع دیستروفی¬های عضلانی تحت تأثیر قرار می¬گیرند، ارتباط بسیار نزدیکی دارد. عملکرد دیستروفین برقراری ارتباط اکتین با ماتریکس خارج سلولی است که از این حیث شباهت بسیاری به اینتگرین و ادهرین دارد و برقراری این ارتباط با همکاری سایر پروتئین¬ها انجام می¬گیرد. به همین دلیل عوارض بالینی کمبود دیستروفین نیز وابسته است به وضعیت سایر پروتئین¬های همراه به دیستروفین (DAP) و نیز سطح پایداری سارکوگلیکان. در حقیقت حتی اگر دیستروفین وجود داشته باشد، فقدان DAP می¬تواند باعث بروز علایم دیستروفی عضلانی گردد. آتروفین همولوگ دیستروفین است که به شکل نرمال در نقطه¬ی اتصال عصبی- عضلانی بیان می¬شود. این پروتئین که به نام پروتئین هم خانواده¬ی دیستروفین معروف است، از لحاظ توالی اسید آمینه، ساختار، سازمان¬دهی و اندازه (که حدود 395 کیلو دالتون است) به دیستروفین شباهت دارد. آتروفین مجصول یک ژن مجاور دیستروفین واقع در کروموزوم 6 (6q24) است. این پروتئین در غشای سلولی اکثر بافت¬ها وجود دارد و معمولأ با کمپلکس¬های گلیکوپروتئینی مانند DAP همراه است. تحقیقات نشان داده¬اند که آتروفین می¬تواند عوارض کمبود دیستروفین را کاهش دهد.