Hva er et overflateaktivt protein?

Flere proteinkomplekser som er avgjørende for at lungene skal fungere ordentlig, er kjent som et overflateaktivt protein (SP). Et overflateaktivt protein binder seg til celleoverflater og hjelper til med å lindre overflatespenning på lungene, slik at ekspansjon og sammentrekning kan oppstå. Det er fire hovedtyper av disse forbindelsene, som hver har en annen funksjon.

Disse spesifikke proteinene endrer egenskapene til celleoverflaten. Den nøyaktige funksjonen til disse kompleksene avhenger av proteintypen, siden det er fire hovedtyper i kroppen. Disse kompleksene er følsomme for konsentrasjon, pH og andre miljøforhold.

Surfaktantprotein A og D, kjent som SP-A og SP-D er hydrofile, ettersom de tiltrekker vann. SP-B og SP-C er hydrofobe og liker ikke vann. Effektene av hvert av disse overflateaktive proteinene inneholder betydelige likheter. Forskere har funnet det vanskelig å tildele en bestemt rolle eller funksjon til hver enkelt.

SP-A var det første overflateaktive proteinet som ble oppdaget. Det er det mest tallrike av de fire kompleksene som finnes i kroppen. Det er to forskjellige former, avhengig av tilstedeværelsen av kalsiumioner. Hvis kalsium er til stede, forblir de seks trimere som utgjør komplekset i en lukket form, ellers er SP-A til stede i åpen form.

Funksjonen til SP-A er å hjelpe til med å transportere andre proteiner og øke immunforsvaret. Spesielt er det viktig for rørformet myelinproduksjon. Tubular myelin er et protein som er avgjørende for lungeceller og lar lungevolumet endre seg når du puster. Jo flere overflateaktive stoffer, jo mindre er overflatespenningen på lungene, slik at de lettere kan blåse opp og tømme ut.

SP-B er nødvendig for å produsere rørformet myelin. Det er viktig for livet, da babyer født uten denne forbindelsen dør like etter fødselen. SP-B gjør det vanskelig for store områder å kollapse ved å holde laget flytende og kunne bevege seg.

Av de fire typene komplekser er SP-C den minste. Det er også den nest rikeste SP som finnes i kroppen. Dette finnes bare i lungene og er den mest hydrofobe av de fire. Hovedfunksjonene til denne SP-C er å hjelpe lipider til å bevege seg og fremme forbindelser til å stable sammen i flerlagsstrukturer.

Surfaktant protein-D er det største av alle overflateaktive stoffer. I motsetning til de andre kompleksene finnes det ikke ved luftvanngrensesnittet i lungene, men i Type II-celler som produserer andre spenningsreduserende forbindelser. En type II celle er en alveolar celle som finnes i lungene. SP-D er nødvendig for å opprettholde den rette balansen mellom fosfolipider og dannelse av celler som brukes av immunsystemet, for eksempel makrofager.