Aktinzytoskeletts

Aktincytoskelettet är ett dynamiskt nätverk av aktinfilament som finns i de flesta eukaryota celler. Filamenten byggs av aktinmonomerer (G-aktin) som polymeriseras till längre trådar (F-aktin). De är polariserade med en plusände och en minusände, vilket gör nätverket snabbt omstrukturering. Nätverket finns särskilt nära cytoplasmans inre yta och i cellkanten, där det ger cellen form, mekaniskt stöd och bidrar till rörelse.

Regleringen sker via aktinbindande proteiner (ABP) som styr polymerisering, korslänkning och nätverksarkitektur. Exempel är Arp2/3-komplexet som bildar grena nätverk i lamellipodier, forminer som bildar långa raka trådar, profilin som underlättar monomeraddition och cofilin som främjar disassembly. Capping-proteiner sätter slutet på filamenten. Tropomyosin stabiliserar längsfilament, medan alfa-actinin, fimbrin/plastin och filamin korsbinder filamenten för att skapa olika 3D-strukturer.

Funktioner: Aktincytoskelettet upprätthåller cellens form och motstånd mot yttre krafter, driver cellrörelse via lamellipodier och filopodier, och deltar i endocytos, vesikeltransport och cytokinesis under celldelning. I muskelceller arbetar aktin tillsammans med myosin för sarkomerekontraktion i tvärstrimmig muskel.

Reglering och sjukdomar: Signaleringsvägar som svarar på mekanisk belastning och ECM-interaktion reglerar aktinorganisationen. Dysreglering av aktinfilamentets dynamik kopplas till ökad cellmigration och metastas i cancer, samt till vissa cardiomyopatier och neurologiska tillstånd. Forskning använder kemiska medel som hämmar polymerisering (cytochalasin D, latrunculin) eller stabiliserar F-aktin (phalloidin) för att studera funktioner.