Filamentele intermediare sunt proteine insolubile care ajută la formarea sistemului citoscheletic al celulei, cadrul intern care dă forma celulei. Aceste proteine se găsesc în aproape toate organismele multicelulare. Există trei tipuri de bază de filamente: filamente subțiri, care au de obicei aproximativ 8 nanometri (nm) în diametru; filamente intermediare, cu o medie de aproximativ 10 nm; și microtubuli, care măsoară aproximativ 25 nm. Filamentele intermediare sunt de obicei stabile și durabile datorită insolubilității lor; se găsesc adesea în celulele care suportă mult stres, cum ar fi pielea, mușchii, părul și unghiile sau ghearele la unele animale.
Există cinci tipuri de filamente intermediare, clasificate după caracteristicile lor proteice. Tipul I conține cheratine acide, iar Tipul II are cheratine bazice. Atât filamentele de tip I, cât și de tip II se găsesc în celulele epiteliale, care formează, de asemenea, părul și unghiile. Filamentele intermediare de cheratina creează joncțiuni care leagă celulele împreună, formând perechi care constau dintr-o proteină de keratina bazică și una acidă.
Filamentele intermediare de tip III pot include una dintre cele patru proteine diferite. Proteinele desmină se găsesc atât în celulele musculare netede, cât și în cele striate, inclusiv în mușchii cardiaci. Proteina acidă fibrilară glială (GFAP) se găsește în celulele neurogliei din creier și măduva spinării. Alte părți ale sistemului nervos periferic conțin proteine periferice, iar proteina vimentină se găsește în fibroblaste sau celule albe din sânge și în stratul subțire de celule care acoperă interiorul vaselor de sânge.
Neurofilamentele, care sunt proteine găsite în neuroni, alcătuiesc tipul IV. Neurofilamentele sunt construite din trei protofibrile împletite și sunt cele mai abundente fibre ale axonilor, fibrele lungi ale celulelor nervoase. Acest tip de filament intermediar stabilește diametrul axonilor și al dendritelor, capetele sub formă de ramuri ale neuronului care transmite semnale electrice.
Filamentele intermediare de tip V sunt lamine sau proteine fibroase care se găsesc în nucleul unei celule. Spre deosebire de celelalte tipuri, care sunt toate considerate citoscheletice, filamentele de tip V sunt nucleoscheletice – laminele formează o plasă în membranele interioare care înconjoară nucleul. Laminele sunt implicate în câteva funcții importante, inclusiv sinteza ADN-ului și asamblarea și dezasamblarea membranelor care înglobează nucleul în timpul diviziunii celulare.
În ciuda diferențelor chimice și proteice din fiecare tip de filament intermediar, toate joacă un rol similar în furnizarea unui cadru structurat pentru celule. Mutațiile din filamentele intermediare pot provoca diverse boli, inclusiv epidermoliza buloasă simplex, o boală de vezicule pe piele și scleroza laterală amiotrofică (ALS), care este cunoscută și sub numele de boala Lou Gehrig.