RESISTIN: EIGENSCHAFTEN, STRUKTUR, FUNKTIONEN - BIOLOGIE - 2025

Das Resistin , auch bekannt als spezifisches Sekretionsfaktor-Fettgewebe (ADSF für kurzes Englisch), ist ein Peptidhormon, das reich an Cystein ist. Sein Name ist auf die positive Korrelation (Resistenz) zurückzuführen, die er gegenüber der Wirkung von Insulin aufweist. Es ist ein Zytokin mit 10 bis 11 Cysteinresten.

Es wurde 2001 in Fettzellen (Fettgewebe) von Mäusen sowie in Immun- und Epithelzellen von Menschen, Hunden, Schweinen, Ratten und verschiedenen Arten von Primaten entdeckt.

Resistin. Entnommen und bearbeitet von: Ashley Hellenbrand, über Wikimedia Commons Die Rolle dieses Hormons ist seit seiner Entdeckung aufgrund seiner Beteiligung an der Physiologie von Diabetes und Fettleibigkeit sehr umstritten. Es ist auch bekannt, dass es andere medizinische Auswirkungen hat, wie z. B. einen Anstieg des schlechten Cholesterins und von Lipoproteinen niedriger Dichte in den Arterien.

Allgemeine Charakteristiken

Resistin gehört zu einer Familie von Molekülen vom Resistin-Typ (Resistin-ähnliche Moleküle, RELMs). Alle Mitglieder der RELM-Familie präsentieren eine N-terminale Sequenz, die das Sekretionssignal zwischen 28 und 44 Resten darstellt.

Sie haben eine variable zentrale Region oder Zone mit einem carboxylterminalen Ende einer Domäne, die zwischen 57 und etwa 60 Resten variiert, hoch konserviert oder konserviert ist und reichlich Cystein enthält.

Dieses Protein wurde in mehreren Säugetieren gefunden. Die meiste Aufmerksamkeit wurde auf Resistin gerichtet, das von Mäusen ausgeschieden wird und beim Menschen vorhanden ist. Diese beiden Proteine ​​weisen eine Ähnlichkeit (Homologie) von 53 bis 60% in ihren Aminosäuresequenzen auf.

In Mäusen

Bei diesen Säugetieren sind Fettzellen oder weißes Fettgewebe die Hauptquelle für Resistin.

Resistin bei Mäusen ist reich an 11 kDa Cystein. Das Gen für dieses Protein befindet sich auf dem achten (8) Chromosom. Es wird als Vorläufer mit 114 Aminosäuren synthetisiert. Sie haben auch eine 20-Aminosäuren-Signalsequenz und ein 94-Aminosäuren-reifes Segment.

Strukturelles Resistin in Mäusen hat fünf Disulfidbindungen und mehrere β-Windungen. Es kann dank der Disulfid- und Nicht-Disulfid-Bindungen Komplexe aus zwei identischen Molekülen (Homodimeren) oder Proteine ​​mit quaternären Strukturen (Multimeren) unterschiedlicher Größe bilden.

In Menschen

Humanes Resistin ist dadurch gekennzeichnet, dass es wie bei Mäusen oder anderen Tieren ein Peptidprotein ist, das reich an Cystein ist, nur beim Menschen beträgt es 12 kDa mit einer reifen Sequenz von 112 Aminosäuren.

Das Gen für dieses Protein befindet sich auf Chromosom 19. Die Resistinquelle beim Menschen sind Makrophagenzellen (Zellen des Immunsystems) und Epithelgewebe. Es zirkuliert im Blut als dimeres Protein mit 92 Aminosäuren, die durch Disulfidbindungen verbunden sind.

Das Ideogramm des menschlichen Chromosoms hebt Chromosom 19 hervor, in dem sich das Gen für das Resistinprotein befindet. Entnommen und bearbeitet von: Nationales Zentrum für Biotechnologie-Informationen, US National Library of Medicine, über Wikimedia Commons.

Synonymie

Resistin ist unter mehreren Namen bekannt, von denen die folgenden hervorstechen: Cystein-reiches sekretiertes Protein FIZZ3, Fettgewebespezifischer Sekretionsfaktor (ADSF), Fettgewebespezifischer Sekretionsfaktor (ADSF), Protein reich an C / EBP-Epsilon-reguliertem Myeloid-spezifischem sekretiertem Cystein-reichem Protein, sekretiertem Cystein-reichem Protein A12-alpha-like 2 (Cystein-reiches sekretiertes Protein A12- alpha-like 2), RSTN, XCP1, RETN1, MGC126603 und MGC126609.

Entdeckung

Dieses Protein ist für die wissenschaftliche Gemeinschaft relativ neu. Es wurde zu Beginn dieses Jahrhunderts von drei Gruppen von Wissenschaftlern unabhängig voneinander entdeckt, die ihm unterschiedliche Namen gaben: FIZZ3, ADSF und Resistin.

FIZZ3

Es wurde im Jahr 2000 in entzündetem Lungengewebe entdeckt. Drei Gene von Mäusen und zwei homologe Gene von Menschen, die mit der Produktion dieses Proteins assoziiert sind, wurden identifiziert und beschrieben.

ADSF

Protein entdeckt im Jahr 2001 dank der Identifizierung eines Sekretionsfaktors, der reich an Cystin (Ser / Cys) (ADSF) ist, das für weißes Lipidgewebe (Adiposites) spezifisch ist.

Diesem Protein wurde eine wichtige Rolle bei der Differenzierung von multipotenten Zellen zu reifen Adipositen (Adipogenese) zugewiesen.

Resistin

Ebenfalls im Jahr 2001 beschrieb eine Gruppe von Forschern dasselbe cystinreiche Protein im reifen Lipidgewebe von Mäusen, das sie wegen seiner Insulinresistenz Resistin nannten.

Strukturen

Strukturell ist bekannt, dass dieses Protein aus einem laminar geformten vorderen oder Kopfbereich und einem helixförmigen hinteren Bereich (Schwanz) besteht, die Oligomere mit unterschiedlichen Molekulargewichten bilden, je nachdem, ob es sich um einen Menschen oder einen anderen Ursprung handelt.

Es hat eine zentrale Region mit 11 Ser / Cys-Resten (Serin / Cystein) und einen Bereich, der ebenfalls reich an Ser / Cys ist, dessen Sequenz CX11CX8CXCX3CX10CXCXCX9CCX3-6 ist, wobei C Ser / Cys und X eine beliebige Aminosäure ist.

Es hat eine strukturelle Zusammensetzung, die als ungewöhnlich angesehen wird, da es aus mehreren Untereinheiten besteht, die durch nichtkovalente Wechselwirkungen verbunden sind, dh sie verwenden keine Elektronen, sondern dispergierte elektromagnetische Variationen, um ihre Struktur zu bilden.

Eigenschaften

Die Funktionen von Resistin sind bis heute Gegenstand umfangreicher wissenschaftlicher Debatten. Zu den wichtigsten Befunden der biologischen Wirkungen bei Menschen und Mäusen gehören:

• Mehrere Gewebe bei Menschen und Mäusen reagieren auf Resistin, einschließlich Leber-, Muskel-, Herz-, Immun- und Fettzellen.
• Hyperresistinämische Mäuse (dh mit erhöhten Resistinspiegeln) erfahren eine beeinträchtigte Glukose-Selbstregulation (Homöostase).
• Resistin verringert die Insulin-stimulierte Glukoseaufnahme in Herzmuskelzellen.
• In Immunzellen (Makrophagen) des Menschen induziert Resistin die Produktion von Proteinen, die die Reaktion des Immunsystems koordinieren (entzündliche Zytokine).

Krankheiten

Es wird angenommen, dass dieses Protein beim Menschen physiologisch zur Insulinresistenz bei Diabetes mellitus beiträgt.

Die Rolle, die es bei Fettleibigkeit spielt, ist noch unbekannt, obwohl festgestellt wurde, dass es eine Korrelation zwischen erhöhtem Fettgewebe und Resistinspiegeln gibt, dh Fettleibigkeit erhöht die Resistinkonzentration im Körper. Es wurde auch gezeigt, dass es für einen hohen Gehalt an schlechtem Cholesterin im Blut verantwortlich ist.

Resistin moduliert molekulare Wege bei entzündlichen und Autoimmunerkrankungen. Es verursacht direkt die funktionelle Veränderung des Endothels, was wiederum zu einer Verhärtung der Arterien führt, die auch als Atherosklerose bezeichnet wird.

Resistin wirkt als Krankheitsindikator und sogar als prädiktives klinisches Instrument für Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Es ist unter anderem an der Produktion von Blutgefäßen (Angiogenese), Thrombose, Asthma, nichtalkoholischen Fettlebererkrankungen und chronischen Nierenerkrankungen beteiligt.

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