Wat is een mucine?

Mucine is een soort eiwit dat wordt geproduceerd door de cellen van het epitheel, of het weefsel dat de holtes en structuren van het lichaam bekleedt. Mucines zijn te vinden in alle soorten dieren en er zijn ongeveer 19 verschillende genen gevonden die coderen voor mucines bij mensen. De belangrijkste rol van dit soort eiwitten is om gels te produceren en af ​​te scheiden in het lichaam van het organisme.

Mucines worden gekenmerkt door hun hoge molecuulgewicht en het feit dat het sterk geglycosyleerde eiwitten zijn. Aan eiwitten die geglycosyleerd zijn, zijn strengen koolhydraten gehecht. Er zijn veel verschillende moleculen die glycosylatie ondergaan, maar er zijn een paar belangrijke kenmerken van het proces. Allereerst is er altijd een enzym bij betrokken of zal de reactie niet plaatsvinden. Bovendien is het molecuul dat de koolhydraten doneert meestal een type nucleotidesuiker, en de reactie is zeer plaatsspecifiek, of de koolhydraatketen kan alleen binden aan een bepaalde plaats op het ontvangende molecuul.

Een mucinemolecule heeft twee verschillende regio's waaruit de structuur bestaat. Een zeer groot centraal gebied bestaat uit zich herhalende sequenties die tussen 10 en 80 aminozuren lang kunnen zijn. In het geval van mucinemoleculen is ten minste de helft van deze aminozuren serine of threonine. Het is in dit gebied dat de glycosylering plaatsvindt met honderden koolhydraatketens die zich binden aan de aminozuren.

Aan beide uiteinden van de mucine is er zeer weinig glycosylatie, maar de gebieden hebben een groot aantal cysteïnen. Cysteïne is een type aminozuur dat integraal deel uitmaakt van twee afzonderlijke mucinen die aan elkaar binden. Mucinen binden aan elk uiteinde door de productie van disulfidebruggen tussen een cysteïne op elke mucine. Een disulfidebrug is een soort binding die ontstaat wanneer een paar zwavelatomen aan elkaar bindt.

Mucines zijn een belangrijk bestanddeel van de meeste gelachtige afscheidingen in het lichaam, zoals speeksel. De functies van de verschillende mucinemoleculen omvatten smering; een methode voor signalering tussen cellen; en een vorm van chemische barrière, vaak gebruikt voor bescherming. Bij sommige dieren nemen ze ook deel aan de vorming van botten. Ten slotte werken mucines met het immuunsysteem en binden ze zich aan ziekteverwekkers of cellen die ziekte veroorzaken.

Er is een verband gevonden tussen de overexpressie van sommige soorten mucines en verschillende soorten kanker. In het bijzonder is de overexpressie van MUC1 gekoppeld aan een aantal kankersoorten waaronder darmkanker. Borst-, eierstok-, pancreas- en longkanker zijn ook in verband gebracht met de overexpressie van mucinemoleculen. Sommige longziekten, zoals astma, bronchitis en cystische fibrose, bleken ook verband te houden met overexpressie van mucine.