Sincoilina

La sincoilina es una proteína de filamento intermedio atípica de tipo III específica del músculo, codificada en el ser humano por el gen SYNC . ^{[ 1 ]}

La sincoilina se aisló por primera vez como un socio de unión a la α-distrobrevina , según se determinó mediante un ensayo de doble híbrido en levadura . ^{[ 2 ]}

Posteriormente, se utilizó un método de doble híbrido de levadura para demostrar que la sincoilina es un ligando de la desmina . ^{[ 3 ]} Estos ligandos sugieren que la sincoilina actúa como un "enlace" mecánico entre el disco Z del sarcómero (donde se localiza la desmina) y el complejo proteico asociado a la distrofina (donde se localiza la α-distrobrevina). Sin embargo, aún no se han determinado las funciones específicas de la sincoilina in vivo .

Mediante técnicas de Western blot, se descubrió una segunda especie de sincoilina. Esta especie tenía un tamaño de 55 kDa, mientras que la especie original de sincoilina tenía un tamaño de 64 kDa. Este descubrimiento inspiró a los científicos a utilizar el empalme genético para identificar dos nuevas isoformas llamadas SYNC2 y SYNC3. ^{[ 4 ]}

Se ha demostrado que los niveles anormalmente altos de sincoilina son característicos de enfermedades neuromusculares debilitantes como la desminopatía ^{[ 5 ]} y la distrofia muscular ^{[ 6 ]} . Por lo tanto, la sincoilina se está investigando como un marcador prometedor de enfermedades neuromusculares.

La sincoilina se caracteriza como un filamento intermedio y contiene las características estructurales clave que conforman los filamentos intermedios, como una región de cabeza, regiones de enlace, hélices alfa y una región de cola. Cada proteína clasificada como filamento intermedio variará en el tamaño y la forma de sus regiones de cabeza y cola. ^{[ 7 ]}

Más específicamente, la sincoilina se define estructuralmente por su dominio central en forma de varilla que forma una espiral compuesta por 4 subunidades, una región α-helicoidal separada por conectores flexibles, un dominio de cabeza N-terminal y un dominio de cola C-terminal. ^{[ 7 ]} La isoforma de sincoilina, SYNC 3, tiene una estructura muy diferente a la del filamento proteico original. Esta isoforma tiene un dominio en forma de varilla truncado y carece de una región de cola C-terminal. ^{[ 4 ]}

Debido a que la cola de la sincoilina es tan corta, se hipotetiza que esto afecta la capacidad de la sincoilina para formar otros filamentos. ^{[ 7 ]} La sincoilina es diferente de otros filamentos intermedios de tipo III porque tiene un extremo N único que no se encuentra en ninguna otra proteína. ^{[ 8 ]} La sincoilina no tiene la capacidad de formar dímeros espontáneamente como otros filamentos. ^{[ 9 ]}

La función más importante de la sincoilina es proporcionar un enlace entre las proteínas DAPC y la α-distrobrevina. Los estudios aún no han determinado si la unión de la sincoilina a las proteínas DAPC y la α-distrobrevina ocurre simultáneamente. ^{[ 9 ]} La sincoilina, al igual que otros filamentos intermedios, también es necesaria para el soporte de la estructura de la fibra muscular. ^{[ 10 ]}

Sin embargo, la sincoilina no cumple la misma función que la mayoría de los demás filamentos intermedios. Puede utilizarse para intentar reparar el músculo dañado mediante su sobreexpresión . ^{[ 5 ]} Los estudios han demostrado que la sobreexpresión de sincoilina no solo es perjudicial para las fibras musculares, sino que también se ha comprobado que contribuye a la estabilidad de la membrana muscular. ^{[ 5 ]}

Las células estrelladas hepáticas son un tipo de tejido especializado del cuerpo que requiere filamentos intermedios de sincoilina. Cuando se produce una lesión en el hígado, aumenta la expresión de filamentos intermedios como la sincoilina y las células α-musculares lisas (α-SMA). Actualmente se utiliza para marcar las células estrelladas hepáticas activadas, tras su identificación en un experimento realizado con células hepáticas primarias de ratones. En este estudio, las isoformas de sincoilina SYNC1 y SYNC2 se expresaron en altos niveles durante la activación in vivo de las células estrelladas hepáticas. ^{[ 10 ]}

La sincoilina se encuentra en el músculo esquelético y cardíaco, de forma similar a su proteína de unión, la desmina. ^{[ 9 ]} La región del músculo esquelético que alberga la mayor parte de la sincoilina es el sarcolema . ^{[ 7 ]} Si el tejido muscular se diseca con mayor detalle en fibras musculares individuales, se puede encontrar en las uniones neuromusculares . ^{[ 11 ]} La sincoilina también se encuentra en abundancia en áreas como el espacio perinuclear y la unión miotendinosa. Cuando hay una deficiencia de α-distrobrevina o desmina, la expresión de sincoilina se modifica para compensar la pérdida de una o ambas proteínas. ^{[ 12 ]}

Además de otro filamento intermedio llamado periferina , la sincoilina también se encuentra en el sistema nervioso central y periférico . La médula espinal puede expresar variantes del gen SYNC original en dos isoformas alternativas llamadas SYNC1 y SYNC2. Sin embargo, SYNC1 y SYNC2 predominan en diferentes sistemas nerviosos. SYNC1 se encuentra con mayor frecuencia en el cerebro, mientras que SYNC2 se encuentra típicamente en el sistema nervioso periférico y la médula espinal. ^{[ 13 ]}

• Sincoilina en los Encabezamientos de Materias Médicas (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU.