Cosa sono i filamenti intermedi?

I filamenti intermedi sono proteine ​​insolubili che aiutano a formare il sistema citoscheletrico di una cellula, la struttura interna che dà a una cellula la sua forma. Queste proteine ​​si trovano in quasi tutti gli organismi multi-cellula. Esistono tre tipi base di filamenti: filamenti sottili, che di solito hanno un diametro di circa 8 nanometri (nm); filamenti intermedi, che in media circa 10 nm; e microtubuli, che misurano circa 25 nm. I filamenti intermedi sono in genere stabili e durevoli a causa della loro insolubilità; Si trovano spesso nelle cellule che assumono molto stress, come pelle, muscoli, capelli e unghie o artigli in alcuni animali.

Esistono cinque tipi di filamenti intermedi, classificati dalle loro caratteristiche proteiche. Il tipo I contiene cheratine acide e il tipo II ha cheratine di base. Sia i filamenti di tipo I che di tipo II si trovano nelle cellule epiteliali, che formano anche capelli e chiodi. I filamenti intermedi di cheratina creano giunzioni che legano le cellule insieme, formando coppie che consistono in un basiC e una proteina di cheratina acida.

I filamenti intermedi di tipo III possono includere una delle quattro diverse proteine. Le proteine ​​desmin si trovano nelle cellule muscolari lisce e striate, compresi i muscoli cardiaci. La proteina acida fibrillare gliale (GFAP) si trova nelle cellule neuroglia nel cervello e nel midollo spinale. Altre parti del sistema nervoso periferico contengono proteine ​​periferina e la proteina di vimentina si trova nei fibroblasti o nei globuli bianchi e lo strato sottile di cellule che rivestono l'interno dei vasi sanguigni.

Neurofilamenti, che sono proteine ​​trovate nei neuroni, compongono il tipo IV. I neurofilamenti sono costruiti da tre protofibrille intrecciate e sono le fibre più abbondanti di assoni, le lunghe fibre delle cellule nervose. Questo tipo di filamento intermedio stabilisce il diametro di assoni e dendriti, le estremità simili al neurone che trasmette i segnali elettrici.

Tipo V inteI filamenti di rmedie sono lamine o proteine ​​fibrose trovate nel nucleo di una cellula. A differenza degli altri tipi, che sono tutti considerati citoscheletrici, i filamenti di tipo V sono nucleoscheletrici: le lamine formano una mesh all'interno delle membrane interne che circondano il nucleo. I lamine sono coinvolti in diverse funzioni importanti, tra cui la sintesi del DNA e l'assemblaggio e lo smontaggio delle membrane che racchiudono il nucleo durante la divisione cellulare.

Nonostante le differenze chimiche e proteiche in ciascun tipo di filamento intermedio, svolgono tutti un ruolo simile nel fornire una cornice strutturata per le cellule. Le mutazioni nei filamenti intermedi possono causare varie malattie, tra cui l'epidermolisi bullosa simplex, una malattia da vesciche per la pelle e la sclerosi laterale amiotrofica (SLA), che è anche nota come malattia di Lou Gehrig.