Las proteínas conocidas como filamentos intermedios ayudan a proporcionar estructura a las células y participan en el movimiento celular. La vimentina es una de esas proteínas, y a menudo se encuentra en las células mesenquimales de los eucariotas, o células que contienen un núcleo distinto. Las células mesenquimales son esenciales para el crecimiento y el desarrollo, ya que pueden diferenciarse en otros tipos de células. Esta proteína se encuentra no solo en las células eucariotas, sino también en las bacterias, donde ayuda a formar el citoesqueleto.
Como parte del citoesqueleto, la vimentina desempeña un papel vital en la retención de las estructuras celulares, llamadas orgánulos. Esta proteína tiene una naturaleza flexible, lo que le permite responder al estrés mecánico. Interactúa con otras proteínas estructurales, como los microtúbulos, para hacer que la célula sea rígida y resistente. Los estudios realizados en células sin vimentina encontraron que eran funcionales, pero que se dañaban muy fácilmente cuando se exponían a presión.
Mover moléculas dentro de la célula es esencial para el buen funcionamiento. En el caso de al menos una molécula, el colesterol de lipoproteínas de baja densidad (LDL), vimentina ayuda en las tareas de transporte. Se ha demostrado que esta proteína de filamento ayuda a mover el colesterol LDL de los orgánulos llamados lisosomas a otras áreas celulares. Las células confían en este transporte para utilizar el colesterol LDL al incorporarlo a las reacciones químicas.
Las proteínas estructurales a veces se pueden encontrar fuera de las células, donde pueden ayudar en acciones tales como curar heridas. En el caso de una lesión, los glóbulos blancos conocidos como macrófagos se mueven al sitio del daño como una parte normal de la respuesta inmune del cuerpo. Se ha descubierto que los macrófagos producen vimentina y la liberan al exterior en el sitio, conocida como matriz extracelular. Estas células son inducidas a secretar esta proteína por proteínas inflamatorias llamadas citocinas. A medida que la herida se repara y se sella, las señales de citocinas antiinflamatorias hacen que los macrófagos dejen de producir filamentos intermedios.
Las células mesenquimales son capaces de moverse en el cuerpo, debido en parte al uso de vimentina. En algunas formas de cáncer, las células cambian de células epiteliales a células mesenquimales, lo que les permite propagarse por el cuerpo. Como resultado, la expresión de esta proteína se usa como marcador tumoral para algunos tipos de cáncer, lo que confirma la presencia de un tumor. Los anticuerpos que se unen a esta proteína pueden ayudar a los médicos a localizar tumores de esta manera.
Además de ser un marcador tumoral, se han creado terapias contra el cáncer que se dirigen a esta proteína estructural. Los compuestos como Withaferin-A destruyen las células tumorales con altos niveles de esta proteína cuando se administran localmente. En algunos estudios, las células sanas cercanas que no contenían tanta vimentina quedaron ilesas.