ट्रोपोनिन तीन गोलाकार प्रोटीन सबयूनिट का एक जटिल है। मांसपेशियों के संकुचन तंत्र के हिस्से के रूप में, ट्रोपोनिन मांसपेशियों के संकुचन को नियंत्रित करता है। दिल के दौरे के निदान में इसका विशेष महत्व है।
ट्रोपोनिन क्या है?
एक्टिन फिलामेंट के एक घटक के रूप में, ट्रोपोनिन कंकाल और हृदय की मांसपेशियों की सिकुड़ा इकाई का हिस्सा है। यह गोलाकार प्रोटीन का एक जटिल है जो एफ-एक्टिन और ट्रोपोमायोसिन के साथ मिलकर एक्टिन फिलामेंट बनाता है।
एक्टिन फिलामेंट, मायोसिन फिलामेंट्स के साथ बातचीत में, मांसपेशियों को अनुबंध करने में सक्षम बनाता है। मांसपेशियों के संकुचन को शुरू करने या रोकने की क्षमता के कारण, ट्रोपोनिन को ट्रोपोमायोसिन के अलावा मांसपेशियों के नियामक प्रोटीन के रूप में जाना जाता है। प्रोटीन कॉम्प्लेक्स ट्रोपोनिन में तीन सबयूनिट्स होते हैं, निरोधात्मक ट्रोपोनिन I, ट्रोपोनिन टी, जो ट्रोपोमायोसिन बाइंडिंग के लिए जिम्मेदार होता है, और कैल्शियम बाइंडिंग ट्रोपोनिन सी।
दिल के दौरे के आपातकालीन निदान में कार्डियक ट्रोपोनिन महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। यदि हृदय की मांसपेशियां क्षतिग्रस्त हो जाती हैं, तो ट्रोपोनिन I सबयूनिट जारी किया जाता है और प्रयोगशाला निदान द्वारा रक्त में इसका पता लगाया जा सकता है। इसके परिणामस्वरूप एक क्लासिक प्रगति होती है जो इसे अन्य मांसपेशियों के विकारों से अलग करने की अनुमति देती है।
एनाटॉमी और संरचना
ट्रोपोनिन एक्टिन फिलामेंट्स का एक हिस्सा है, जो मायोसिन फिलामेंट्स के साथ उनकी बातचीत के माध्यम से, मांसपेशियों को अनुबंधित करने में सक्षम बनाता है। दोनों फिलामेंट्स मांसपेशी की सबसे छोटी संकुचन इकाई, सरकोमेरे का निर्माण करते हैं। ट्रोपोनिन गोलाकार प्रोटीन का एक जटिल है जिसमें तीन सबयूनिट होते हैं।
निरोधात्मक ट्रोपोनिन (TnI), ट्रोपोमायोसिन-बाइंडिंग ट्रोपोनिन (TnT) और कैल्शियम-बंधन ट्रोपोनिन (TnC) के बीच एक अंतर किया जाता है। तीन ट्रोपोनिन पेप्टाइड्स नियमित रूप से फिलामेंट में सात एफ-एक्टिन अणुओं का पालन करते हैं। एक जटिल के रूप में, वे एक्टिन फिलामेंट में लगभग क्षैतिज रूप से झूठ बोलते हैं। ट्रोपोनिन टी एक तरफ ट्रोपोमायोसिन को बांधता है, जो कि एफ-एक्टिन से और दूसरे से ट्रोपोनो I से जुड़ा होता है।ट्रोपोनिन I में एफ-एक्टिन के लिए एक मजबूत समानता है, ताकि यह गैर-अनुबंधित राज्य में इसके लिए बाध्य हो। ट्रोपोनिन सी भी ट्रोपोनिन I को बांधता है और बाहर की ओर उजागर होता है।
ट्रोपोनिन C सबयूनिट्स में सबसे छोटा है और इसमें कैल्शियम-बाइंडिंग डोमेन है। मांसलता के आधार पर, ट्रोपोनिन I और ट्रोपोनिन टी के तीन आइसोफोर्म होते हैं। हृदय की मांसपेशियों में कार्डियक ट्रोपोनिन (cTn) पाया जाता है और तेज और धीमी कंकाल की मांसपेशी फाइबर के लिए कंकाल की मांसपेशियों में दो अलग-अलग ट्रोपोनिन (snn) होते हैं।
कार्य और कार्य
संकुचन तंत्र के हिस्से के रूप में, मांसपेशियों के संकुचन को विनियमित करने में ट्रोपोनिन महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। गैर-उत्तेजित अवस्था में, ट्रोपोमायोसिन थ्रेड्स की स्थिति एक्टिन फिलामेंट को मायोसिन सिर से बांधने से रोकती है। केवल तभी जब ट्रोपोमायोसिन को ट्रोपोनिन टी के फिलामेंट हेलिक्स के आंतरिक भाग में और खींचा जाता है, मायोसिन के संपर्क में आने वाली बाध्यकारी साइट है। कैल्शियम एकाग्रता में वृद्धि के परिणामस्वरूप ट्रोपोनिन कॉम्प्लेक्स में सुधार से स्थिति में यह परिवर्तन होता है। प्लाज्मा झिल्ली के विद्युत उत्तेजना के माध्यम से कैल्शियम को मांसपेशियों के तंतुओं में छोड़ा जाता है।
ट्रोपोनिन सी एक्टिन फिलामेंट में कैल्शियम रिसेप्टर है, क्योंकि इसमें कैल्शियम-बाध्यकारी डोमेन है। बदले में इसमें दो संरचनाएं होती हैं, जिनमें से प्रत्येक में चार कैल्शियम बाइंडिंग साइट होती हैं। इन बाध्यकारी साइटों में से दो कैल्शियम के लिए प्रत्येक अत्यधिक आत्मीयता हैं, दो में कम आत्मीयता है। केवल कम-आत्मीयता बंधन साइटें संकुचन में शामिल हैं। ट्रोपोनिन सी से कैल्शियम बाइंडिंग तक का परिवर्तन सीधे ट्रोपोनिन टी द्वारा सीधे ट्रोपोमायोसिन द्वारा प्रेषित होता है, जो एक्टिन स्ट्रैंड्स के बीच खांचे में आगे खींचा जाता है और मायोसिन सिर के लिए बाध्यकारी स्थिति को जारी करता है।
उसी समय, एटीपीस पर ट्रोपोनिन I का निरोधात्मक प्रभाव रद्द कर दिया जाता है और एटीपी को मायोसिन में विभाजित किया जा सकता है, जिससे मायोसिन का सिर डूब जाता है। एक्टिन फिलामेंट को मायोसिन फिलामेंट और मांसपेशियों के अनुबंध के साथ खींचा जाता है। मायोसिन और एक्टिन के बंधन को मायोसिन के लिए नए एटीपी के अलावा द्वारा बाधित किया गया है। मांसपेशी फाइबर में कैल्शियम का स्तर गिरता है और ट्रोपोमायोसिन थ्रेड्स मायोसिन बाइंडिंग साइट को फिर से छिपाते हैं। मांसपेशी विश्राम में है।
रोग
ट्रोपोनिन मूल्य मायोकार्डियल रोधगलन के लिए सबसे महत्वपूर्ण प्रयोगशाला निदान पैरामीटर है। यदि हृदय की मांसपेशी क्षतिग्रस्त है, तो कार्डियक ट्रोपोनिन, विशेष रूप से ट्रोपोनिन टी और ट्रोपोनिन I, रक्त में जारी किया जाता है। ट्रोपोनिन स्तर सीरम, प्लाज्मा या पूरे रक्त में निर्धारित किया जा सकता है।
रक्त में ट्रोपोनिन की सांद्रता दिल का दौरा पड़ने के बाद एक विशिष्ट पाठ्यक्रम दिखाती है, ताकि इसे हृदय की अन्य मांसपेशियों की क्षति से अलग किया जा सके। दिल के दौरे की शुरुआत के लगभग 3-8 घंटे बाद ट्रोपोनिन में वृद्धि होती है। उच्चतम मूल्यों को शुरुआत के 12-96 घंटे के बाद मापा जा सकता है। दिल का दौरा पड़ने के बाद रक्त में ट्रोपोनिन स्तर के सामान्य होने में लगभग दो सप्ताह लगते हैं। यदि ट्रोपोनिन स्तर गिर रहा है, तो यह बहुत संभावना है कि यह दिल का दौरा नहीं है, लेकिन एक और कारण जैसे कि अतिवृद्धि, कंकाल की मांसपेशियों की सूजन या अन्य चोटें हैं।
एलिवेटेड ट्रोपोनिन का स्तर विभिन्न प्रकार के अन्य रोगों में भी पाया जाता है जिसमें मांसपेशियों के ऊतकों का विनाश शामिल होता है। उदाहरण के लिए, ट्रोपोनिन स्तर कार्यात्मक विकारों या हृदय की सूजन, रक्त वाहिकाओं के रोगों, कंकाल की मांसपेशियों में सूजन या चोट, फेफड़ों के कार्यात्मक विकारों या यहां तक कि जलने और सेप्सिस की स्थिति में उगता है। ऑपरेशन के बाद मृत्यु दर के लिए ट्रोपोनिन में वृद्धि एक प्रमुख जोखिम कारक माना जाता है। चूंकि ट्रोपोनिन में वृद्धि और रोगी की मृत्यु के बीच कई दिन होते हैं, इसलिए दवा को अच्छे समय में हस्तक्षेप किया जा सकता है।
धीरज खेल जैसे भारी शारीरिक परिश्रम के बाद ट्रोपोनिन स्तर में वृद्धि का कोई रोग मूल्य नहीं है। आमतौर पर मान कुछ घंटों के भीतर सामान्य हो जाते हैं, ताकि अधिकतम 72 घंटों के बाद सामान्य मूल्य वापस आ जाए।