La mucina è un tipo di proteina prodotta dalle cellule dell’epitelio o dal tessuto che riveste le cavità e le strutture del corpo. Le mucine sono presenti in tutti i tipi di animali e sono stati trovati circa 19 geni diversi per codificare le mucine nell’uomo. Il ruolo principale di questi tipi di proteine ??è di produrre e secernere gel nel corpo dell’organismo.
Le mucine sono caratterizzate dal loro alto peso molecolare e dal fatto che sono proteine ??altamente glicosilate. Le proteine ??glicosilate hanno dei fili di carboidrati attaccati a loro. Esistono molte molecole diverse sottoposte a glicosilazione, ma ci sono alcune caratteristiche chiave del processo. Prima di tutto, c’è sempre un enzima coinvolto o la reazione non avrà luogo. Inoltre, la molecola che dona i carboidrati è di solito un tipo di zucchero nucleotidico e la reazione è molto specifica per il sito, oppure la catena di carboidrati può legarsi solo a un posto particolare sulla molecola ricevente.
Una molecola di mucina ha due regioni distinte che compongono la sua struttura. Una regione centrale molto grande è composta da sequenze ripetute che possono essere lunghe da 10 a 80 aminoacidi. Nel caso delle molecole di mucina, almeno la metà di questi aminoacidi sono serina o treonina. È in questa zona che avviene la glicosilazione con centinaia di catene di carboidrati che si legano agli aminoacidi.
Alle due estremità della mucina, la glicosilazione è molto ridotta, ma le aree hanno un gran numero di cisteine. La cisteina è un tipo di aminoacido che è parte integrante di due mucine separate che si legano insieme. Le mucine si legano insieme ad ogni estremità attraverso la produzione di ponti disolfuro tra una cisteina situata su ciascuna mucina. Un ponte disolfuro è un tipo di legame che si forma quando una coppia di atomi di zolfo si lega insieme.
Le mucine sono un componente chiave della maggior parte delle secrezioni gelatinose all’interno del corpo, come la saliva. Le funzioni delle diverse molecole di mucina includono la lubrificazione; un metodo di segnalazione tra cellule; e una forma di barriera chimica, spesso usata per la protezione. In alcuni animali, prendono anche parte alla formazione delle ossa. Infine, le mucine lavorano con il sistema immunitario e si legano ai patogeni o alle cellule che causano la malattia.
È stato trovato un collegamento tra la sovraespressione di alcuni tipi di mucine e diversi tumori. In particolare, la sovraespressione di MUC1 è collegata a una serie di tumori incluso il cancro del colon. Anche il carcinoma mammario, ovarico, pancreatico e polmonare è stato associato alla sovraespressione delle molecole di mucina. Alcune malattie polmonari, come l’asma, la bronchite e la fibrosi cistica, sono state trovate anche correlate alla sovraespressione delle mucine.