Wat is dystrofine?
Dystrofine is een groot eiwit dat nodig is om spieren correct te laten functioneren. Wanneer het beschadigd of afwezig is, lijden mensen aan spierdystrofie. Degenen die geen functionele dystrofine-eiwitten missen, lijden aan de spierdystrofie van Duchenne. Personen met een gemuteerd, maar semi-functioneel eiwit hebben de minder ernstige Beckers spierdystrofie.
Het dystrofine-eiwit wordt aangetroffen in skelet- en hartspieren. Het maakt deel uit van een zeer complexe groep eiwitten die spiervezels sterk houdt. Sommige van deze eiwitten bevatten suikers en staan bekend als glycoproteïnen. Ze worden het dystrofineglycoproteïnecomplex genoemd . Daaraan verbonden zijn een aantal andere eiwitten die een complex vormen dat bekend staat als de costamere .
Het cytoskelet is de ruggengraat van de cel en de costamere vormt een kritische verbinding tussen het cytoskelet en het bindweefsel buiten de cel. Naast het sterk houden van de spiervezels, beschermt het de spieren als ze samentrekken en ontspannen. Zonder deze groep eiwitten, en vooral dystrofine, kunnen de spieren zich niet regenereren. Na verloop van tijd raken ze geleidelijk beschadigd en sterven ze.
Vanaf begin 2010 is het dystrofine-gen (DMD) het grootste, bekende menselijke gen. Het kan honderden verschillende mutaties hebben, wat kan leiden tot spierdystrofie van Duchenne of Becker. Dit complex van ziekten wordt gekenmerkt door hartziekten en progressief verspillen van de skeletspieren, die worden gebruikt voor beweging. Dit laat zijn slachtoffers vaak rolstoelgebonden achter en kan vroege dood veroorzaken. Er is nu een genetische test om dragers van een defect gen te identificeren, een van de meest voorkomende genetische ziekten.
Naast de hartziekte geassocieerd met spierdystrofie, is er een extra hartaandoening geassocieerd met mutaties in het DMD-gen. Het staat bekend als X-gebonden verwijde cardiomyopathie . Het vergroot en verzwakt de hartspier zonder de skeletspier te beïnvloeden, en kan worden veroorzaakt door een vorm van dystrofine die specifiek is voor de hartspier.
Er zijn veel verschillende soorten dystrofine. Naast die van de skeletspieren en het hart, worden sommige gevonden in zenuwcellen in de hersenen. Over zijn functie is daar minder bekend. Er wordt gedacht dat deze vorm nodig is voor communicatie tussen zenuwcellen. Er is een hypothese dat het mogelijk betrokken is bij de ontwikkeling van mentale retardatie.
Mutaties in veel van de andere eiwitten van de costamere kunnen ook cumulatieve spierbeschadiging veroorzaken. Dit kan leiden tot de ontwikkeling van andere vormen van spierdystrofie. Omdat de regulatie van spiercontractie prachtig in balans is, zijn er veel gebieden waar een fout kan leiden tot een pathologische aandoening.