Fibronektin pod lupou: zapomenutý protein s překvapivým diagnostickým potenciálemVolná N-terminální doména fibronektinu byla ještě v 80. letech neznámou entitou. Prof. MUDr. Jan Škrha, DrSc., MBA, se podílel na jejím objevu i vývoji metody, která umožnila její stanovení v plazmě. Jaký má tento fragment význam pro pochopení diabetických komplikací a proč zůstává jeho klinický potenciál dodnes ne zcela využitý?

Pane profesore, ve své přednášce na Horbaczewského analytických dnech jste se věnoval fibronektinu. Proč je tato molekula z pohledu medicíny a biochemie tak důležitá?
Fibronektin je mimořádně komplexní, multidoménový protein, který hraje klíčovou roli v řadě biologických procesů. Podílí se na adhezi a migraci buněk, ovlivňuje strukturu extracelulární matrix a významně zasahuje do hojení ran i imunitní odpovědi. Z klinického hlediska je důležitý také jeho vztah k nádorovým procesům, infekcím nebo fibrotickým změnám. Jinými slovy – nejde o okrajový protein, ale o molekulu s velmi širokým biologickým dopadem.

Vaše práce se zaměřila konkrétně na N-terminální 30 kDa doménu fibronektinu. Co vás vedlo k jejímu studiu?
Klíčová byla její specifická vazebná afinita, zejména k heparinu, fibrinu a dalším strukturám. Právě tyto vlastnosti umožnily oddělit tuto doménu od intaktní molekuly fibronektinu a studovat ji samostatně. V době, kdy jsme se tématu věnovali, navíc nebylo vůbec jasné, zda tato doména existuje v plazmě ve volné formě. To byl jeden ze základních výzkumných impulzů.

Vyvinul jste metodu pro její stanovení. V čem spočíval její princip?
Metoda byla založena na dvoustupňové afinitní chromatografii. Nejprve jsme odstranili intaktní fibronektin pomocí gelatin-sefarózy, která využívá jeho vazbu na kolagen. Následně jsme zachytili samotnou N-terminální doménu na heparin-sefaróze díky její afinitě k heparinu. Takto izolovaný fragment jsme pak kvantifikovali pomocí enzymoimunoanalýzy. Klíčové bylo správné nastavení podmínek tak, aby metoda byla skutečně kvantitativní a reprodukovatelná.

Jaké byly hlavní výsledky tohoto výzkumu?
Podařilo se prokázat, že volná N-terminální 30 kDa doména fibronektinu skutečně existuje v plazmě, což do té doby nebylo známo. Zároveň jsme stanovili její referenční koncentrace u zdravé populace. Z klinického hlediska bylo zásadní zjištění, že u pacientů s diabetem a rozvinutými komplikacemi – zejména mikroangiopatií – jsou hladiny této domény zvýšené. Ukázala se také korelace s albuminurií a von Willebrandovým faktorem.

Lze tedy tuto doménu považovat za potenciální biomarker?
Do určité míry ano. Výsledky naznačují, že by mohla sloužit jako marker endoteliální dysfunkce nebo cévních komplikací, například u diabetu. Nicméně další výzkum v této oblasti bohužel nebyl v následujících dekádách systematicky rozvíjen, takže její klinické využití zůstává otevřenou otázkou.

Jak vidíte budoucnost výzkumu fibronektinu?
Fibronektin jako celek i jeho jednotlivé domény představují velmi perspektivní oblast. V posledních letech se znovu objevuje zájem o jeho roli v nádorové biologii a virových infekcích. Do budoucna lze očekávat vývoj terapeutických přístupů zaměřených na modulaci jeho funkcí, například prostřednictvím inhibitorů. Potenciál je zde značný – jak v diagnostice, tak v terapii.