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Troponin-Komplex: Struktur, Calciumregulation und klinische Bedeutung

Troponin ist ein dreisubunitärer regulatorischer Komplex am dünnen (Aktin) Filament gestreifter Muskulatur.

Subuniten

SubunitMWFunktionGen
Troponin C (TnC)18 kDaCa²⁺-Bindung (4 EF-Hände; 2 hochaffin im Herzen)TNNC1 (herz), TNNC2 (langsam skelettal)
Troponin I (TnI)24 kDaHemmung der Actomyosin-ATPase; bindet AktinTNNI3 (herz), TNNI1/2 (skelettal)
Troponin T (TnT)37 kDaBindet Tropomyosin; verankert Komplex am dünnen FilamentTNNT2 (herz), TNNT1/3 (skelettal)

Mechanismus der Kontraktion

  1. Ruhezustand: TnI blockiert Myosin-Bindungsstellen auf Aktin; Tropomyosin bedeckt die Stellen.
  2. Ca²⁺ bindet TnC → konformationelle Veränderung.
  3. TnI löst sich von Aktin; Tropomyosin verschiebt sich → legt Bindungsstellen frei.
  4. Myosinköpfe binden → Kreuzbrückenzyklus → Kontraktion.
  5. Ca²⁺-Rückaufnahme (SERCA) → Relaxation.

Klinische Biomarker

  • Kardiales Troponin I/T (cTnI, cTnT): Goldstandard für Myokardverletzung. Hochsensitive Assays (hs-cTn) erkennen ng/L-Level.
  • Anstieg/Abfall-Muster + klinischer Kontext → MI-Diagnose (4. Universal Definition).
  • Skelettale Troponine werden nicht durch kardiale Assays erkannt (isoformspezifische Antikörper).

Nicht-ACS-Erhöhungen

  • Herzinsuffizienz, Myokarditis, Takotsubo, Lungenembolie, Sepsis, CKD, anstrengende Bewegung, Rhabdomyolyse.
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