کراتین (پروتئین)

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
کراتین

کراتین (Keratin) یک پروتئین ساختاری و بسیار مهم است که در ساختار بدنی بسیاری از موجودات زنده یافت می‌شود. کراتین موجود در بدن مهره‌داران از نوع «آلفاکراتین» می‌باشد. کراتین ماده ای بسیار سخت و مقاوم است و تنها مادهٔ بیولوژیک قابل مقایسه با آن از نظر استحکام، کیتین می‌باشد.[۱]

کراتین به شدت در آب و حلال‌های آلی، نامحلول است و مادهٔ اصلی سازندهٔ بسیاری از بافت‌ها و ساختارهای بدنی همچون پولک، مو، ناخن، پر، شاخ، پنجه، سم، پینه و لایه‌های خارجی پوست در مهره داران می‌باشد. همچنین کراتین دارای نقش حفاظت از لایه‌های پوستی و بافت پوششی نیز می‌باشد. گاهی اوقات، اصطکاک بیش از حد، سبب رشد نامتعادل کراتین روی سطح پوست می‌شود که به آن پینه می‌گویند. سلول‌های تولیدکنندهٔ کراتین به‌طور مداوم می‌میرند و جایگزین می‌شوند.

مولکول کراتین مارپیچ و رشته‌ای است و به دور مولکول‌های دیگر کراتین می‌پیچد و سبب تولید رشته‌های کراتین می‌شود. این پروتئین حاوی میزان بالایی از اسیدهای آمینه حاوی گوگرد ،(اغلب سیستئین) می‌باشد که به صورت پیوندهای دی‌سولفیدی میان مولکول‌ها عمل کرده و سبب استقامت آن‌ها می‌شوند. بیشتر از ۱۴ درصد موی انسان از سیستئین تشکیل شده‌است.

دو نوع کراتین اصلی وجود دارد. آلفا کراتین و بتا کراتین که اولی مربوط به تمامی مهره‌داران و دومی فقط مختص خزندگان و پرندگان بوده و مستحکم تر است و در ساختار بافت‌هایی مانند لاک در لاک‌پشت و منقار پرندگان یافت می‌شود.[۲]

در انسان، کراتین توسط سلول‌های کراتینوسیت تولید می‌شود این سلول‌ها در لایه‌های عمیق اپیدرم قرار دارند و ملانین را جذب کرده و آنرا از اشعه‌های ماورا بنفش محافظت می‌کنند. اگر حجم کراتین در بدن انسان افزایش یافته و به بالای ۵ یا ۶ برسد، به احتمال زیاد کلیه‌ها از کار می‌افتند و قادر به تصفیهٔ خون نخواهند بود.

آلفا کراتین پستانداران به دو دسته تقسیم می‌شود یکی سیتوکراتین و دیگری اگزوکراتین. اگزوکراتین در مو دیده می‌شود و می‌تواند یا اسیدی، بازی یا خنثی باشد. نوعی متفاوت از کراتین نیز در برخی بی‌مهرگان تولید می‌شود. این ماده در ساختار تار عنکبوت و همچنین ابریشم تولید شده توسط برخی از حشرات در دورهٔ شفیرگی قابل مشاهده است.[۳]

اهمیت پزشکی[ویرایش]

در برخی از عفونت‌های پوستی مانند عارضهٔ پای ورزشکاران یا درماتوفیتوز، قارچ‌ها با استفاده و هضم کراتین پوست باعث بروز بیماری می‌شوند. همچنین چندین بیماری مثل Keratosis pharyngis به دلیل جهش‌ها و مشکلات ژنتیکی و در نتیجه نقص در تولید کراتین روی می‌دهند.

در برخی از تومورها مثلاً در سارکوم‌ها و کارسینوماها با بررسی میزان کراتین می‌توان منشأ و عامل انتشار یا متاستاز سلول‌های سرطانی را پیدا کرد.[۴]

منابع[ویرایش]

  1. "Definition of KERATIN". www.merriam-webster.com. Retrieved 2020-12-25.
  2. Wang, B.; Yang, W.; McKittrick, J.; Meyers, M. A. (2016-03-01). "Keratin: Structure, mechanical properties, occurrence in biological organisms, and efforts at bioinspiration". Progress in Materials Science. 76: 229–318. doi:10.1016/j.pmatsci.2015.06.001. ISSN 0079-6425.
  3. «amonline.net.au». www.amonline.net.au. دریافت‌شده در ۲۰۲۰-۱۲-۲۵.
  4. Omary, M. Bishr; Ku, Nam-On; Strnad, Pavel; Hanada, Shinichiro (2009-07). "Toward unraveling the complexity of simple epithelial keratins in human disease". The Journal of Clinical Investigation. 119 (7): 1794–1805. doi:10.1172/JCI37762. ISSN 1558-8238. PMC 2701867. PMID 19587454. Check date values in: |date= (help)

کراتین