Τα τονοφιλαμούτες είναι λεπτά πρωτεϊνικά νημάτια που παίζουν βασικό ρόλο στη λειτουργία του νευρικού συστήματος και στη ρύθμιση πολλών φυσιολογικών διεργασιών στο σώμα. Αυτές οι πρωτεΐνες ανακαλύφθηκαν αρχικά σε μελέτες νευρώνων σε εγκεφάλους τρωκτικών τη δεκαετία του 1980, αλλά μόλις πρόσφατα μελετήθηκαν ευρύτερα και πλήρως ως αποτέλεσμα νέων τεχνολογιών και τεχνικών ανάλυσης.
Το tonofilamuta είναι ένα λεπτό πρωτεϊνικό νήμα (το μήκος κυμαίνεται συνήθως από 1 έως 20 μm, αν και μερικά μπορεί να φτάσουν και περισσότερο από 50 μm). Τα τονοφιλάμα έχουν συνήθως δύο διαμορφώσεις - τύπο Α και Β. Αυτές οι δύο διαμορφωτικές μορφές μπορούν να αλληλεπιδράσουν διαφορετικά μεταξύ τους, με άλλες πρωτεΐνες, και επίσης να εμφανίζονται και να εξαφανίζονται σε περιοχές της κυτταρικής μεμβράνης ως απόκριση σε διάφορα ερεθίσματα. Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, τα τονοϊνίδια λειτουργούν κυρίως στη νευρομυϊκή σύνδεση, η οποία είναι η θέση μετάδοσης σήματος μεταξύ των νευρικών κυττάρων και των μυών. Έχουν πολλές λειτουργίες, συμπεριλαμβανομένης της μετακίνησης του ασβεστίου στις ινώδεις μεμβράνες, της ρύθμισης της απελευθέρωσης του πομπού στις συνάψεις και της δημιουργίας δυναμικών τοπικής δράσης στα νεύρα και τους μύες. Οι περισσότερες τονοφιλμικές πρωτεΐνες χρησιμοποιούν χαρακτηριστικά μοτίβα δέσμευσης για μόρια στην κατιονική μεταφορά, μεταφορά και αποθήκευση ασβεστίου, καθώς και την ικανότητα να αλληλεπιδρούν με γλυκοσίδες, διαύλους ιόντων, νουκλεϊκά οξέα και πολλά άλλα μόρια. Τα διαφορετικά επίπεδα μεταβολών στις συγκεντρώσεις των τονοφίλων συνδέονται συνήθως με μια σειρά από καταστάσεις νευρωνικής νόσου ή νευροεκφυλιστικές διαταραχές, όπως η νόσος Alzheimer, η νόσος του Parkinson, κ.λπ. εγκεφαλικού φραγμού, έδειξε μείωση των δεικτών συμπεριφοράς σε ποντίκια με νόσο του Πάρκινσον σε σύγκριση με άθικτα ποντίκια. Ένα άλλο παράδειγμα χρήσης αυτών των πρωτεϊνών ως ερευνητικών στόχων στοχεύει στην ανάπτυξη νέων φαρμάκων για τη θεραπεία άλλων ασθενειών που σχετίζονται με το νευρικό σύστημα. Για παράδειγμα, έχουν διαπιστωθεί σχέσεις μεταξύ ορισμένων τονοφυλλαμικών και γενετικών πολυμορφισμών, υποδεικνύοντας τη δυνατότητα χρήσης τους ως δείκτες ή θεραπευτικούς στόχους στο μέλλον. Επιπλέον, επιτυχή αποτελέσματα από κλινικές δοκιμές ενός φαρμάκου που σχετίζεται με το αντι-Παρκινσονικό φάρμακο bicuculline hydrochloride υποδηλώνουν την πιθανή σημασία των αλλαγών στη δραστηριότητα του τονοφλάμι στον μοριακό μηχανισμό της νόσου του Parkinson.
Λαμβάνοντας υπόψη τη σημασία της λειτουργικής ρύθμισης των τονοφύμων στο νευρικό σύστημα, εκτίμηση των δυνατοτήτων τους