Co je povrchově aktivní protein?

Několik proteinových komplexů, které jsou rozhodující pro správnou funkci plic, je známo jako protein povrchově aktivní látky (SP). Protein povrchově aktivní látky se váže na buněčné povrchy a pomáhá zmírnit povrchové napětí v plicích, což umožňuje expanzi a kontrakci. Existují čtyři hlavní typy těchto sloučenin, z nichž každá má jinou funkci.

Tyto specifické proteiny mění vlastnosti buněčného povrchu. Přesná funkce těchto komplexů závisí na typu proteinu, protože v těle jsou čtyři hlavní typy. Tyto komplexy jsou citlivé na koncentraci, pH a další podmínky prostředí.

Povrchově aktivní protein A a D, známý jako SP-A a SP-D, jsou hydrofilní, protože přitahují vodu. SP-B a SP-C jsou hydrofobní a nemají rádi vodu. Účinky každého z těchto povrchově aktivních proteinů obsahují významné podobnosti. Vědci zjistili, že je obtížné každému z nich přiřadit konkrétní roli nebo funkci.

SP-A byl první povrchově aktivní protein, který byl objeven. Je to nejhojnější ze čtyř komplexů nalezených v těle. Existují dvě různé formy v závislosti na přítomnosti iontů vápníku. Pokud je přítomen vápník, zůstává šest trimérů tvořících komplex v uzavřené formě, jinak je SP-A přítomen v otevřené formě.

Funkcí SP-A je pomáhat transportovat další proteiny a posilovat imunitní systém. Zejména je důležitá pro tubulární produkci myelinu. Tubulární myelin je protein, který je rozhodující pro plicní buňky a umožňuje, aby se při dýchání změnil objem plic. Čím více povrchově aktivních látek, tím menší povrchové napětí v plicích, což jim umožňuje snadněji se nafukovat a vypustit.

SP-B je nezbytný pro produkci tubulárního myelinu. Je důležité pro život, protože děti narozené bez této sloučeniny umírají brzy po narození. SP-B ztěžuje kolaps velkých ploch tím, že udržuje vrstvu tekutiny a je schopen se pohybovat.

Ze čtyř typů komplexů je SP-C nejmenší. Je to také druhý nejhojnější SP nalezený v těle. To se nachází pouze v plicích a je nejvíce hydrofobní ze čtyř. Hlavními funkcemi tohoto SP-C je pomoci lipidům pohybovat se a podporovat sloučeniny, aby se skládaly do vícevrstvých struktur.

Povrchově aktivní protein-D je největší ze všech povrchově aktivních látek. Na rozdíl od ostatních komplexů se nenachází na rozhraní vzduch-voda v plicích, ale v buňkách typu II, které produkují další sloučeniny snižující napětí. Buňka typu II je alveolární buňka, která se nachází v plicích. SP-D je nezbytný k udržení správné rovnováhy fosfolipidů a tvorby buněk používaných imunitním systémem, jako jsou makrofágy.