Ген TNNT2
Ген TNNT2 (Troponin T2, Cardiac Type) - Кодирует кардиальный тропонин T - ключевой структурный и регуляторный белок сердечной мышцы, участвующий в сокращении кардиомиоцитов.
Он является частью тропонинового комплекса, который играет центральную роль в кальций-зависимой регуляции мышечного сокращения.
### Структура и локализация гена
- Локализация: Ген _TNNT2_ расположен на хромосоме 1q32.1.
- Экзоны: Состоит из 17 экзонов, кодирующих белок из ~288–300 аминокислот (в зависимости от альтернативного сплайсинга).
- Изоформы: Альтернативный сплайсинг приводит к образованию нескольких изоформ, специфичных для сердца.
### Функция белка TNNT2
Кардиальный тропонин T входит в состав тропонинового комплекса, который включает:
1. TNNT2 (тропонин T) – связывает комплекс с тропомиозином.
2. TNNC1 (тропонин C) – связывает ионы кальция.
3. TNNI3 (тропонин I) – ингибирует взаимодействие актина и миозина в отсутствие кальция.
Роль в сокращении мышцы:
- В ответ на повышение внутриклеточного кальция тропонин C связывает Ca²⁺, что вызывает конформационные изменения в комплексе.
- Это смещает тропомиозин, открывая сайты связывания миозина на актине, что запускает сокращение.
### Клиническое значение
Мутации в _TNNT2_ ассоциированы с наследственными кардиомиопатиями:
1. Гипертрофическая кардиомиопатия (ГКМП)
- Мутации (чаще миссенс-мутации) приводят к гипертрофии левого желудочка, диастолической дисфункции и риску внезапной сердечной смерти.
- Некоторые мутации (напр., p.R92W) связаны с высоким риском аритмий даже при умеренной гипертрофии.
2. Дилатационная кардиомиопатия (ДКМП)
- Мутации нарушают структуру саркомера, приводя к расширению камер сердца и систолической дисфункции.
3. Рестриктивная кардиомиопатия (РКМП)
- Редкие случаи связаны с нарушением диастолического расслабления.
4. Семейная форма аритмогенной кардиомиопатии
- Некоторые варианты _TNNT2_ могут вызывать аритмии без выраженной гипертрофии.
### Диагностика и генетическое тестирование
- Генетический скрининг проводится при семейной истории кардиомиопатий или внезапной смерти.
- Методы: NGS-секвенирование, MLPA (для выявления делеций/дупликаций).
- Биомаркеры: Повышенный уровень тропонина T в крови (используется также при инфаркте миокарда, но мутантные формы могут не детектироваться стандартными тестами).
### Лечение и перспективы
- Стратегии: Бета-блокаторы, блокаторы кальциевых каналов, имплантация кардиовертера-дефибриллятора (ИКД) при аритмиях.
- Генная терапия: Исследуются методы коррекции саркомерных мутаций (например, с помощью CRISPR-Cas9).
### Эволюция и гомологи
- _TNNT2_ высококонсервативен у млекопитающих.
- Паралоги: _TNNT1_ (скелетный, медленные волокна), _TNNT3_ (скелетный, быстрые волокна).
Заключение
Ген TNNT2 критически важен для нормальной работы сердца, а его мутации приводят к тяжелым кардиологическим патологиям. Изучение этого гена помогает в понимании механизмов сердечных заболеваний и разработке персонализированных методов лечения.