Hvad er en mucin?
Mucin er en type protein produceret af cellerne i epitelet, eller vævet, der linjer hulrum og strukturer i kroppen. Muciner findes i alle typer dyr, og ca. 19 forskellige gener er fundet at kode for muciner hos mennesker. Hovedrollen for disse typer proteiner er at producere og udskille geler i organismens krop.
Muciner er kendetegnet ved deres høje molekylvægt og det faktum, at de er stærkt glycosylerede proteiner. Proteiner, der er glycosyleret, har bundet kulhydrater fast på dem. Der er mange forskellige molekyler, der gennemgår glycosylering, men der er et par nøglefunktioner i processen. Først og fremmest er der altid et enzym involveret, eller reaktionen vil ikke finde sted. Derudover er molekylet, der donerer kulhydraterne, normalt en type nukleotidsukker, og reaktionen er meget stedspecifik, eller kulhydratkæden kan kun binde til et bestemt sted på det modtagende molekyle.
Et mucinmolekyle har to forskellige regioner, der udgør dens struktur. En meget stor central region er sammensat af gentagne sekvenser, der kan være overalt fra 10 til 80 aminosyrer. I tilfælde af mucinmolekyler er mindst halvdelen af disse aminosyrer serin eller threonin. Det er i dette område, at glycosyleringen finder sted med hundreder af kulhydratkæder, der binder til aminosyrerne.
I begge ender af mucinet er der meget lidt glycosylering, men områdene har et stort antal cysteiner. Cystein er en type aminosyre, der er integreret i to separate muciner, der binder sammen. Muciner binder sammen i hver ende gennem produktionen af disulfidbroer mellem en cystein placeret på hver mucin. En disulfidbro er en type binding, der dannes, når et par svovlatomer binder sammen.
Muciner er en nøglebestanddel af de fleste gellignende sekretioner i kroppen, såsom spyt. Funktionerne af de forskellige mucinmolekyler inkluderer smøring; en metode til signalering mellem celler; og en form for kemisk barriere, der ofte bruges til beskyttelse. Hos nogle dyr deltager de også i dannelsen af knogler. Endelig arbejder muciner med immunsystemet og binder til patogener eller celler, der forårsager sygdom.
Der er fundet en forbindelse mellem overekspression af nogle typer muciner og forskellige kræftformer. Især er overekspressionen af MUC1 knyttet til et antal kræftformer inklusive tyktarmskræft. Bryst-, æggestokk-, bugspytkirtel- og lungekræft er også blevet forbundet med overekspression af mucinmolekyler. Nogle lungesygdomme, såsom astma, bronkitis og cystisk fibrose, har også vist sig at være relateret til mucin-overekspression.