Dystrofin er et strukturelt stavformet protein , der findes i cytoplasmaet . Det er en nødvendig komponent i det dystrofin-associerede glycoproteinkompleks (DAG-kompleks), som forbinder muskelfibrenes cytoskelet til den omgivende ekstracellulære matrix . DAG-komplekset er også kendt som en costamer. Mange muskelproteiner colokaliseres i costameren med dystrofin, såsom α-dystrobrevin, syncoilin, sinemin, sarcoglycan, dystroglycan og sarcospan.
Dystrofin består af 4 domæner , dens molekylvægt er 427 kDa [1] . Dystrofingenet er et af de længste i menneskekroppen. Den består af cirka 2,5 millioner basepar [ 1] og optager 0,07% af hele det menneskelige genom (2.220.223 baser [2] ).
Dystrofinmolekylet består af 4 domæner og er placeret på den cytoplasmatiske overflade af det muskulære sarcolemma . Det N-terminale domæne kontakter de dele af muskelceller, der er involveret i muskelkontraktion. Derefter kommer hoveddomænet, som giver molekylets fleksibilitet . Det er repræsenteret af aminosyresekvenser, der ændrer retning flere gange, har en trihedral stavstruktur. Ved siden af er et cysteinrigt domæne, i det område, hvor der dannes calciumkanaler, og forbindelsen af muskelfibercytoskelettet med den ekstracellulære matrix udføres. Den C-terminale del er forbundet med andre membranproteiner og danner et dystrofin-proteinkompleks.
Dystrofinmangel har vist sig at være en af hovedårsagerne til sygdommen kendt som muskeldystrofi . Muskelsvind blev beskrevet i 1986, og selve dystrofinproteinet blev opdaget et år senere af Louis M. Kunkel.
Normalt skeletmuskelvæv indeholder kun en lille mængde dystrofin (ca. 0,002 % af hovedparten af muskelprotein), men dets fravær eller ændring fører til udviklingen af en alvorlig og næsten uhelbredelig sygdom af muskelsvind, hvor nekrose af muskelfibre er observeret, samt progressiv muskelsvaghed og træthed, som kan føre til invaliditet og endda død.
Der er to hovedformer for muskeldystrofi, afhængigt af effekten af ændringer på RNA- læserammens funktion . Hvis ændringer fanger områder af dystrofin, som ikke er kritiske, kan proteinets funktion delvist bevares. I dette tilfælde fortsætter læserammen med at fungere, men det syntetiserede dystrofin kan være kortere eller længere end det normale molekyle, hvilket fører til udviklingen af Beckers muskeldystrofi. Men hvis en mutation resulterer i et rammeskift på grund af beskadigelse af et eller to basepar, er dens funktion svækket. Dette resulterer i en ændring i proteinets korrekte aminosyresekvens. Et ufuldstændigt dystrofinmolekyle kan ikke udføre funktionerne af dette protein, det ødelægges, hvilket fører til udviklingen af Duchenne muskeldystrofi. I disse tilfælde dannes dystrofin slet ikke hos patienter.
Fra 2012 er der ingen metoder til en komplet kur mod muskelsvind. Moderne medicinsk forskning giver os mulighed for kun at tale om at bremse hastigheden af progression af Duchenne muskeldystrofi, hvor sygdomsforløbet bliver magen til Becker muskeldystrofi.
Videnskabelig forskning er baseret på følgende hovedtilgange til behandling af MD:
En af de mest lovende teknikker er baseret på exon-spring ved at introducere AON'er, som ved at forbinde de ønskede exoner i genet "masker" de ønskede exoner. Som følge heraf fører en sådan substitution til, at genet aflæses uden "maskerede" exoner, og en mindre defekt form for dystrofin syntetiseres, som kan udføre funktionerne som en ikke-muteret dystrofin [3] .