کراتین (پروتئین)
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 مهره‌داران می‌باشد. همچنین کراتین دارای نقش حفاظت از لایه‌های پوستی و بافت پوششی نیز می‌باشد. گاهی 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 آن را 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
ویرایشدر 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]
کراتین در سلول‌های کراتینوسیت موجود در پوست (به معنای سلول‌های کراتینی) کراتین تولید می‌کند که موجب رشد مو می‌شود. همتای کراتینوسیت در پوست ملانوسیت است که موجب تیره شدن پوست در مقابل آفتاب می‌شود.
منابع
ویرایش- ↑ "Definition of KERATIN". www.merriam-webster.com (به انگلیسی). Retrieved 2020-12-25.
- ↑ 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 (به انگلیسی). 76: 229–318. doi:10.1016/j.pmatsci.2015.06.001. ISSN 0079-6425.
- ↑ «amonline.net.au». www.amonline.net.au. دریافت‌شده در ۲۰۲۰-۱۲-۲۵.
- ↑ 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.
{{cite journal}}: Check date values in:|date=(help)