Distrofina este o proteină structurală în formă de tijă care se găsește în citoplasmă . Este o componentă necesară a complexului de glicoproteine asociate distrofinei (complexul DAG), care conectează citoscheletul fibrelor musculare de matricea extracelulară din jur . Complexul DAG este cunoscut și sub numele de costamer. Multe proteine musculare se colocaliză în costamer cu distrofină, cum ar fi α-distrobrevin, sincoilina, sinemină, sarcoglican, distroglican și sarcospan.
Distrofina este formată din 4 domenii , greutatea sa moleculară este de 427 kDa [1] . Gena distrofinei este una dintre cele mai lungi din corpul uman. Este format din aproximativ 2,5 milioane de perechi de baze [ 1] și ocupă 0,07% din întregul genom uman (2.220.223 de baze [2] ).
Molecula de distrofină este formată din 4 domenii și este situată pe suprafața citoplasmatică a sarcolemei musculare . Domeniul N-terminal contactează părțile celulelor musculare implicate în contracția musculară. Apoi vine domeniul principal, care oferă flexibilitatea moleculei . Este reprezentat de secvențe de aminoacizi care își schimbă direcția de mai multe ori, are o structură de tijă triedră. Alături de acesta se află domeniul bogat în cisteină , în zona căruia se formează canale de calciu și se realizează conexiunea citoscheletului fibrelor musculare cu matricea extracelulară. Partea C-terminală este asociată cu alte proteine membranare și formează un complex distrofină-proteină.
S-a dovedit că deficitul de distrofină este una dintre principalele cauze ale bolii cunoscute sub numele de distrofie musculară . Distrofia musculară a fost descrisă în 1986, iar proteina distrofină în sine a fost descoperită un an mai târziu de Louis M. Kunkel.
Țesutul muscular scheletic normal conține doar o cantitate mică de distrofină (aproximativ 0,002% din cea mai mare parte a proteinei musculare), dar absența sau modificarea acesteia duce la dezvoltarea unei boli severe și aproape incurabile de distrofie musculară, în timpul căreia se produce necroza fibrelor musculare. observate, precum și slăbiciune musculară progresivă și oboseală, care poate duce la invaliditate și chiar la moarte.
Există două forme principale de distrofie musculară, în funcție de efectul modificărilor asupra funcționării cadrului de citire a ARN . Dacă modificările captează zone de distrofină care nu sunt critice, funcția proteinei poate fi parțial păstrată. În acest caz, cadrul de citire continuă să funcționeze, dar distrofina sintetizată poate fi mai scurtă sau mai lungă decât molecula normală, ceea ce duce la dezvoltarea distrofiei musculare Becker. Cu toate acestea, dacă o mutație are ca rezultat o schimbare a cadrului din cauza deteriorării uneia sau două perechi de baze, funcționarea acesteia este afectată. Aceasta are ca rezultat o modificare a secvenței corecte de aminoacizi a proteinei. O moleculă incompletă de distrofină nu poate îndeplini funcțiile acestei proteine, este distrusă, ceea ce duce la dezvoltarea distrofiei musculare Duchenne. În aceste cazuri, distrofina nu se formează deloc la pacienți.
Din 2012, nu există metode pentru un tratament complet pentru distrofia musculară. Cercetarea medicală modernă ne permite să vorbim doar despre încetinirea ratei de progresie a distrofiei musculare Duchenne, în care evoluția bolii devine similară cu distrofia musculară Becker.
Cercetarea științifică se bazează pe următoarele abordări principale ale tratamentului MD:
Una dintre cele mai promițătoare tehnici se bazează pe sărirea exonilor prin introducerea AON-urilor, care, prin alăturarea exonilor doriti în genă, „maschează” exonii doriti. Drept urmare, o astfel de substituție duce la faptul că gena este citită fără exoni „mascați” și este sintetizată o formă mai puțin defectuoasă de distrofină, care poate îndeplini funcțiile unei distrofine nemutate [3] .