Troponina

Troponina é um complexo de três subunidades de proteínas globulares. Como parte do aparelho contrátil do músculo, a troponina regula a contração muscular. É de particular importância no diagnóstico de ataques cardíacos.

O que é troponina?

Como um componente do filamento de actina, a troponina faz parte da unidade contrátil dos músculos esquelético e cardíaco. É um complexo de proteínas globulares que, juntamente com a F-actina e a tropomiosina, formam o filamento de actina.

O filamento de actina, em interação com os filamentos de miosina, permite que o músculo se contraia. Devido à sua capacidade de iniciar ou interromper a contração muscular, a troponina é conhecida como uma proteína reguladora muscular, além da tropomiosina. O complexo proteico troponina consiste em três subunidades, a troponina I inibitória, a troponina T, que é responsável pela ligação da troponina, e a troponina C de ligação ao cálcio.

A troponina cardíaca desempenha um papel importante no diagnóstico de emergência de ataques cardíacos. Se os músculos cardíacos forem danificados, a subunidade da troponina I é liberada e pode ser detectada no sangue por diagnósticos laboratoriais. Isso resulta em uma progressão clássica que permite diferenciá-lo de outras desordens musculares.

Anatomia e estrutura

A troponina faz parte dos filamentos de actina que, por meio de sua interação com os filamentos de miosina, permitem que o músculo se contraia. Ambos os filamentos formam a menor unidade contrátil do músculo, o sarcômero. A troponina é um complexo de proteínas globulares que consiste em três subunidades.

É feita uma distinção entre a troponina inibitória (TnI), a troponina de ligação à tropomiosina (TnT) e a troponina de ligação ao cálcio (TnC). Três peptídeos de troponina seguem regularmente sete moléculas de F-actina no filamento. Como um complexo, eles se encontram quase horizontalmente no filamento de actina. A troponina T se liga à tropomiosina de um lado, que está ligada à F-actina e, por outro lado, à troponina I.A troponina I tem uma forte afinidade pela F-actina, de modo que está ligada a ela no estado não contraído. A troponina C também se liga à troponina I e é exposta para o exterior.

A troponina C é a menor das subunidades e possui um domínio de ligação ao cálcio. Dependendo dos músculos, existem três isoformas de troponina I e troponina T. A troponina cardíaca (cTn) é encontrada nos músculos do coração e duas troponinas diferentes (sTn) existem nos músculos esqueléticos para as fibras musculares esqueléticas rápidas e lentas.

Função e tarefas

Como parte do aparelho contrátil, a troponina desempenha um papel importante na regulação da contração muscular. No estado não excitado, a posição dos fios de tropomiosina impede que o filamento de actina se ligue à cabeça da miosina. Somente quando a tropomiosina é atraída para o interior da hélice do filamento pela troponina T é que o local de ligação para a miosina é exposto. Essa mudança de posição é obtida por uma mudança na conformação do complexo de troponina como resultado de um aumento na concentração de cálcio. O cálcio é liberado nas fibras musculares por meio da excitação elétrica da membrana plasmática.

A troponina C é o receptor de cálcio no filamento de actina, pois tem um domínio de ligação de cálcio. Este, por sua vez, consiste em duas estruturas, cada uma com quatro sítios de ligação de cálcio. Dois desses locais de ligação têm alta afinidade para o cálcio, dois têm baixa afinidade. Apenas os locais de ligação de baixa afinidade estão envolvidos na contração. A mudança conformacional da ligação da troponina C para o cálcio é transmitida diretamente pela troponina T para a tropomiosina, que é puxada mais para dentro do sulco entre os filamentos de actina e libera a posição de ligação para a cabeça da miosina.

Ao mesmo tempo, o efeito inibitório da troponina I sobre a ATPase é cancelado e o ATP pode ser dividido na miosina, de modo que a cabeça da miosina dobra. O filamento de actina é puxado ao longo do filamento de miosina e o músculo se contrai. A ligação da miosina e da actina é interrompida pela adição de novo ATP à miosina. O nível de cálcio na fibra muscular cai e os fios de tropomiosina ocultam o local de ligação da miosina novamente. O músculo está relaxando.

Doenças

O valor da troponina é o parâmetro de diagnóstico laboratorial mais importante para o infarto do miocárdio. Se o músculo cardíaco estiver danificado, a troponina cardíaca, especialmente a troponina T e a troponina I, é liberada no sangue. O nível de troponina pode ser determinado no soro, plasma ou sangue total.

A concentração de troponina no sangue mostra um curso típico após um ataque cardíaco, de modo que pode ser diferenciada de outros danos ao músculo cardíaco. Um aumento da troponina ocorre cerca de 3-8 horas após o início do ataque cardíaco. Os valores mais altos podem ser medidos 12-96 horas após o início. Demora cerca de duas semanas para o nível de troponina no sangue voltar ao normal após um ataque cardíaco. Se o nível de troponina estiver caindo, é muito provável que não seja um ataque cardíaco, mas outra causa, como alongamento excessivo, inflamação dos músculos esqueléticos ou outras lesões.

Os níveis elevados de troponina também são encontrados em uma variedade de outras doenças que envolvem a destruição do tecido muscular. Por exemplo, o nível de troponina aumenta no caso de distúrbios funcionais ou inflamação do coração, doenças dos vasos sanguíneos, inflamação ou lesões nos músculos esqueléticos, derrames, distúrbios funcionais dos pulmões ou mesmo queimaduras e sepse. O aumento da troponina para a taxa de mortalidade após as operações é considerado um importante fator de risco. Como decorrem vários dias entre o aumento da troponina e a morte do paciente, a medicação pode ser intervida em tempo útil.

O aumento no nível de troponina após esforço físico pesado, como esportes de resistência, não tem valor de doença. Normalmente os valores se normalizam em algumas horas, de modo que o valor normal volta após no máximo 72 horas.