az oldékony plazmafibronektin (korábban hidegben oldhatatlan globulin, CIg) a vérplazma fő fehérjekomponense (300 μg/ml), és a máj sejtjei termelik.
az oldhatatlan sejtbeli fibronektin az extracelluláris mátrix fő része. Ezt számos sejt – többek közt a fibroblasztok – szekretálja oldható fehérjedimerként, majd oldhattlan mátrixként állítja össze összetett sejtmediált folyamatban.
A fibronektin dimer fehérje, melyet 2 közel azonos polipeptidlánc alkot, melyeket 2 C-terminális diszulfidhíd köt össze. Minden fibronektinalegység molekulatömege 230–275 kDa, és 3 modultípust (I., II., III.) tartalmaz több példányban. Mindhárom modul 2 ellentétes irányú β-lemezzelβ-szendvicset adva; azonban az I. és II. típusú fibronektindomént láncon belüli diszulfidhidak stabilizálják, míg a III. típusú fibronektindomén ilyet nem tartalmaz. A III. típusú doménben lévő diszulfidkötés-hiány lehetővé teszi számára a részleges szerkezetbomlást erőhatásra.
3 változó splicingú szakasz található a fibronektinprotomerben. 1 vagy 2 „többlet” (extra) III. típusú modul (EIIIA, EIIIB) lehet a sejtbeli fibronektinben, de a plazmafibronektinben sosincsenek jelen. Egy változó szakasz (V-szakasz) található a 14. és 15. III. típusú modul (III14–15) közt. A V-szakasz szerkezete az I. II. és III. típusú modulokétól különbözik, és jelenléte és hossza változhat. Ez tartalmazza az α4β1 ek kötőhelyét. A sejtbeli fibronektin nagy részében jelen van, de a plazmafibronektin 2 alegységéből csak 1-en található V-szakasz.
A modulok több funkcionális és fehérjekötő doménre oszthatók a fibronektinmonomer mentén. 4 fibronektinkötő domén van, amelyek lehetővé teszik a fibronektin más fibronektinrészecskékkel való kölcsönhatását. E fibronektinkötő domének egyike, az I1–5 az összeállító domén, mert a fibronektinmátrix-összeállítás elindításához szükséges. A III9–10 modulok a fibronektin „sejtkötő doménjénk” felelnek meg. Az RGD motívum (Arg–Gly–Asp) a III10 modulban található, és az α5β1 és αVβ3 sejtfelszíni integrinekkel történő sejtadhézió helye. A szinergiahely a III9 modul része, és a fibronektin α5β1 integrinekkel való kölcsönhatást modulálja. A fibronektinnek részei továbbá fibrin- (I1–5, I10–12), kollagén- (I6–9), fibulin-1- (III13–14), heparin- és szindekánkötő domének is (III12–14).
Funkció
A fibronektin számos funkciót lát el a gerincesek megfelelő életképességét biztosítandó. Érintett a sejtadhézióban, -növekedésben, -vándorlásban és -differenciálódásban. A sejtbeli fibronektin az extracellulári mátrixba kerül, mely az élőlény szerveit és szöveteit támasztja és választja el.
A fibronektin alapvető fontosságú a sebgyógyulásban. A fibrin mellett a plazmafibronektin a sérülés helyén lerakódva vérrögöt képez, gátolva a vérzést és védve a szövetet. A sérült szövet javítása során a fibroblasztok és makrofágok újramodellezik a helyet, lebontva az ideiglenes vérrögmátrixot és a normális környező szövet mátrixára cserélve azt. A fibroblaszts proteázokat, köztük mátrixmetalloproteinázokat szekretálnak, melyek lebontják a plazmafibronektint, majd sejtbeli fibronektint szekretálnak, oldhatatlan mátrixszá alakítva azt. A fibronektin proteázok általi lebontása feltehetően elősegíti a sebösszehúzódást, a sebgyógyulás egy alapvető lépését. A fibronektin bontása a V-szakaszt kiemeli, melynek része az α4β1 integrinkötő hely. E töredékek javíthatják az α4β1 integrint expresszáló sejtek kötését, lehetővé téve a környező mátrixhoz tapadást és annak összehúzását.
A fibronektin az embriogenezishez szükséges, génje knockoutja korai embrionális letalitást okoz. A fibronektin alapvető a sejtadhézió és -vándorlás irányításához az embrionális fejlődés orán. Az emlősök fejlődése során a fibronektinhiány hibás mezoderma-, idegcső- és érfejlődést okoz. Ehhez hasonlóan a normális fibronektinmátrix hiánya kétéltűekben a mezodermális mintázatokban hibát okoz, és gátolja a bélcsíra kialakulását.
A normál emberi nyálban is megtalálható, ahol a száj és a pharynx bakteriális patogének általi kolonizációját gátolja.
Mátrix-összeállítás
A sejtbeli fibronektin oldhatatlan fibrilláris mátrixszá áll össze összetett sejtmediált folyamat során. A fibronektinmátrix-összeállás akkor kezdődk, mikor sejtek – általában fibroblasztok – oldékony kompakt fibronektindimereket szekretálnak. Ezek a sejtfelszíni α5β1 integrinekhez kötve segítik azok csoportosítását. Az integrinkötött fibronektin helyi koncsentrációja megnő, lehetővé téve a kötött fibronektinrészecskék egymással való jobb kölcsönhatását. A rövid fibronektinszálak ezután a szomszédos sejtek közt kialakulnak. A mátrixösszeállás előrehaladtával ez oldékony szálak nagyobb, oldhatatlan szálakká alakulnak, melyek az extracelluláris mátrixot alkotják.
A fibronektin oldékonyból oldhatatlanná válása akkor folytatódik, mikor a rejtett fibronktinkötő helyek kiállnak a kötött fibronektinrészecske mentén. A sejtek feltehetően az integrinjeik húzásával nyújtják a fibronektint. Ez részben kihajtja a fibronektint a rejtett kötőhelyeket előhozva és lehetővé téve a környező fibronektinrészecskék összeállását. E kölcsönhatás teszi lehetővé az oldékony sejtkötött szálak elágazását és oldhatatlan fibronektinmátrixszá válását.
Egy transzmembrán fehérje, a CD93 a fibronektinmátrix létrejöttéhez (fibrillogenezis) szükséges a humán bőrér-endotéliumban. As a consequence, A CD93-knockdown e sejtben gátolja a fibrillogenezist. Ezenkívül a CD93-knockout egerek retinái a retina csírázási területén hibás fibronektinmátrixot mutatnak.
Klinikai jelentőség
Rák
Számos morfológiai változás ismert a tumorokban és tumoreredetű sejtvonalakban, amelyeket a csökkent fibronektinexpressziónak, megnövekedett fibronektinbomlásnak vagy csökkent fibronektinkötőreceptor-expressziónak tulajdonítanak.
A fibronektin alapvető a sebgyógyulásban: szabályozza a granulációs szövet fejlődésében és szerveződésében szükséges sejtvándorláshoz és -növekedéshez való megfelelő felület kialakítását és a kötőszövetmátrix-újramodellezést és -szintézisét. A fibronektin biológiai jelentősége a sebgyógyulásban ismert in vivo. A plazmafibronektin-szint akut gyulladás vagy műtét után és disszeminált intravaszkuláris koaguláció esetén alacsonyabb.
A fibronektin az embrionális és felnőtt szövetek mátrixában (de utóbbiak alapmembránjában nem) található, de gyulladásos léziókban több helyen is előfordulhat. Véralvadá során a fibronektin a vérröggel kapcsolatban marad kovalens keresztköéssel a fibrinhez a fibrinstabilizáló faktor (XIII. faktor) segítségével. A fibroblasztok fontos szerepet játszanak a sebgyógyulásban a fibrinhez rögzüléssel. E kapcsolat fibronektint igényel, és fibronektin–fibrin keresztkötések létekor a legerősebb. A XIII-as faktor deficienciája gátolja a sebgyógyulást, mivel a fibroblasztok nem nőnek jól XIII-as faktor nélküli fibrin esetén. A fibronektin elősegíti a makrofágok és a fibroblasztok általi fagocitózist egyaránt. A sebhelyen a fibroblasztok a fibronektin segítségével bocsátják ki a kollagént. A fibronektin az újonnan lerakódott kollagénszálakkal közeli kapcsolatot mutatnak. Ezek mérete és hisztológiai jellemzői alapján valószínűleg III. típusú kollagénből (retikulin) állnak. Egy in vitro tanulmány natív kollagénnel kimutatta, hogy a fibronektin elsősorban e kollagénhez köt, más típusúakhoz kevésbé.
Kapcsolat a genetikai változatai és az Alzheimer-kór közt
A fibronektingén egy genetikai változata csökkentheti az Alzheimer-kór kockázatát egy több központú, több etnikai csoportot érintő genetikai epidemiológiai és funkcionális genomikai tanulmány alapján. E hatás oka lehet, hogy az agy jobban eltávolíthatja a toxikus anyagokat a vér-agy gáton keresztül.
Egy későbbi mechanisztikus tanulmány kimutatta, hogy az asztrocitaeredetű fibronektina gliovaszkuláris felületen halmozódik fel az APOE ε4 allél jelenlétében, gátolva a VEGFA/HB-EGF/IGF-1 növekedésifaktor-jelzőutat, és a vér-agy gát hibás működését okozza, így a fibronektin az APOE4-eredetű vaszkuláris diszfunkció mediátora Alzheimer-kórban.
Kölcsönhatások
Az integrin mellett a fibronektin számos más anyaghoz köt, például a fibrinhez, a tenaszcinhoz, a TNFα-hoz, a BMP-1-hez, a rotavírus-NSP-4-hez és sok bakteriális fibronektinkötő fehérjéhez (például az FBP-A és FBP-B N-terminális doménjéhez), valamint a heparán-szulfát glükózaminoglikánhoz.
A pUR4 rekombináns fehérje, mely inhibeálja a fibronektinpolimerizációt számos sejttípusban, például fibroblasztokban és endotél sejtekben is.
↑Wierzbicka-Patynowski I, Schwarzbauer JE (2003. augusztus). "The ins and outs of fibronectin matrix assembly". Journal of Cell Science. 116 (Pt 16): 3269–3276. doi:10.1242/jcs.00670. PMID12857786. S2CID16975447.
↑Lee JC, Jeng YM, Su SY, Wu CT, Tsai KS, Lee CH, Lin CY, Carter JM, Huang JW, Chen SH, Shih SR, Mariño-Enríquez A, Chen CC, Folpe AL, Chang YL, Liang CW (2015. március). "Identification of a novel FN1-FGFR1 genetic fusion as a frequent event in phosphaturic mesenchymal tumour". The Journal of Pathology. 235 (4): 539–45. doi:10.1002/path.4465. PMID25319834. S2CID9887919.
↑Bruhn HD, Heimburger N (1976). "Factor-VIII-related antigen and cold-insoluble globulin in leukemias and carcinomas". Haemostasis. 5 (3): 189–192. doi:10.1159/000214134. PMID1002003.
↑Bhattarai P, Yilmaz E, Cakir EÖ, Tayran H, Haq I, Murphy D, Keller JN, Le Grand Q, Eschbach JO, Celikkaya H, Cosacak MI, Yüceer Korkmaz H, Lee AJ, Haage V, Ma Y, Wang X, Nelson N, Lin W, Zhang Y, Turgutalp B, de Leeuw SM, Patel R, Jülich D, İş Ö, Holley SA, De Jager PL, Freudenberg U, Werner C, St George-Hyslop P, Ertekin-Taner N, Debette S, Elahi FM, Fisher ES, Phatnani H, Teich AF, Tubbesing K, Bertucci T, Temple S, Nuriel T, Vardarajan BN, Mayeux R, Kizil C (2026. szeptember). "Fibronectin mediates APOE4-driven blood–brain barrier dysfunction in Alzheimer's disease". Nature Aging. 6 (9): 1901–1927. doi:10.1038/s43587-026-01204-0.
↑Zhou Y, Li L, Liu Q, Xing G, Kuai X, Sun J, Yin X, Wang J, Zhang L, He F (2008. május). "E3 ubiquitin ligase SIAH1 mediates ubiquitination and degradation of TRB3". Cellular Signalling. 20 (5): 942–8. doi:10.1016/j.cellsig.2008.01.010. PMID18276110.
Fordítás
Ez a szócikk részben vagy egészben a Fibronectin című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.
Przybysz M, Katnik-Prastowska I (2002). "[Multifunction of fibronectin]" [Multifunction of fibronectin]. Postȩpy Higieny I Medycyny Doświadczalnej (lengyel nyelven). 55 (5): 699–713. PMID11795204.
Rameshwar P, Oh HS, Yook C, Gascon P, Chang VT (2003). "Substance p-fibronectin-cytokine interactions in myeloproliferative disorders with bone marrow fibrosis". Acta Haematologica. 109 (1): 1–10. doi:10.1159/000067268. PMID12486316. S2CID25830801.