Elastaze: Funcție și boli

Elastazele reprezintă un grup de proteaze strâns legate de enzime tripsină și chimotripsina. Aparțin serinei proteaze. Nouă enzime aparținând elastazelor sunt cunoscute până în prezent pentru organismul uman.

Ce sunt elastazele?

Elastazele sunt proteaze nespecifice care se găsesc în toate organismele animale și umane. Numele provine din faptul că, printre altele, sunt capabili să descompună propria elastină a corpului. Elastazele aparțin serin proteazei. Centrul lor activ conține așa-numita triadă catalitică a acid aspartic, serină și histidină. Mai mult, elastazele aparțin și endoproteazelor. Nu se degradează proteine și lanțuri polipeptidice pas cu pas, dar le scindează specific aminoacizi și secvențe caracteristice de aminoacizi. Proteina este descompusă în lanțul peptidic. Efectul elastazelor nu este specific. Astfel, endogen proteine poate fi descompus și din elastină. Prin urmare, efectul acestora enzime trebuie limitată de inhibitori de elastază. Dintre elastaze se disting două forme. Astfel, există elastaze pancreatice și elastaze granulocitare. După cum sugerează și numele, elastazele pancreatice (elastaza 1) sunt secretate din pancreas. Elastaza granulocitară (elastaza 2) se găsește în granulocite neutrofile. O deficiență de elastază 1 în scaun este considerată dovadă insuficiență pancreatică.

Funcția, efectele și rolurile

Elastazele funcționează pentru a cliva legăturile peptidice în proteine sau lanțuri polipeptidice. Acest lucru are ca rezultat formarea de lanțuri peptidice mai mici sau simple aminoacizi. Elastaza pancreatică ajută proteazele tripsină și chimotripsina în descompunerea proteinelor alimentare. Se formează în pancreas ca o proenzimă inactivă (zimogen) și, după eliberare în intestinului subtire, este convertit în forma activă prin acțiunea lui tripsină. În acest proces, un lanț parțial este scindat de zimogen. Elastaza 1 scinde în special proteina fibroasă elastină. Elastina este o componentă a țesut conjunctiv a plămânilor, sânge nave și piele. Funcția sa principală în organism este de a oferi sprijin. Elastina conferă formă și sprijin organelor. Deoarece formează rețele proteice prin joncțiuni de patru lizină molecule, nu poate fi degradat de multe proteaze. Cu toate acestea, elastaza 1 are capacitatea de a face acest lucru. Componentele de elastină din alimente sunt defalcate și pot fi astfel degradate în continuare aminoacizi. Din păcate, efectul elastazei este nespecific, astfel încât poate ataca și structurile de elastină ale corpului. În acest scop, corpul formează proteine ​​inhibitoare ale elastinei care pot controla efectul distructiv al elastinei. Aceste proteine ​​includ α1-antitripsină, alfa-2-macroglobulină sau elafină. Al doilea grup de elastaze reprezintă elastaza granulocitară ca ELA-2. Funcția lor este de a degrada microorganismele fagocitate ca parte a unui răspuns imun la infecție. Cu toate acestea, acționează și în mod nespecific și atacă propria elastină a corpului. Dacă efectul proteinelor inhibitoare de elastază este limitat în proces, acest lucru poate fi conduce la distrugerea plămân țesut cu formarea emfizemului, printre altele.

Formare, apariție, proprietăți și valori optime

În organismul uman, elastazele, indiferent de locul lor de sinteză, sunt susținători importanți ai sistemului imunitar în combaterea Gram-negativ germeni în tractului digestiv, în plămâni și mai departe răni. În acest proces, ei scindează proteinele corespunzătoare pe partea carboxi a amino hidrofob acizi, care includ valină, glicină și alanină. Cu toate acestea, după cum sa menționat deja, efectul lor este întotdeauna nespecific. Corpul uman metabolizează zilnic aproximativ 500 de miligrame de elastază. Elastaza nu este descompusă în corp. Se excretă nemodificat în scaun. Cantitatea excretată în scaun poate fi utilizată pentru a testa funcția pancreasului. Este adevărat că chimotripsina este excretată și în materiile fecale. Cu toate acestea, determinarea elastazei poate fi utilizată mai clar în scopuri de diagnostic. Elastază normală concentrare este de cel puțin 200 micrograme pe gram de scaun.

Boli și tulburări

Un nivel de elastază a scaunului prea scăzut indică insuficiență pancreatică. Dacă nivelul este între 100 și 200 micrograme pe gram de fecale, este o disfuncție pancreatică ușoară până la moderată. Valorile sub 100 micrograme indică severitate insuficiență pancreatică. Detectarea elastazei în scaun este o trăsătură diagnostică caracteristică a insuficienței pancreatice. Aceasta este exocrina funcția pancreasului. Insulină producția poate fi neafectată. În insuficiența pancreatică, prea puține enzime digestive sunt secretate. Acest lucru se aplică atât proteazelor, cât și lipazelor și amilaze. Multe componente alimentare ajung nedigerate în intestinul gros, unde sunt defalcate în continuare de patogene bacterii. Patogenul germeni poate prospera numai dacă sunt încă suficiente componente alimentare nedigerate. Se dezvoltă procese de putrefacție și fermentare, ducând la meteorism, diaree și disconfort abdominal. Deoarece grăsimile nu mai sunt descompuse, se pot dezvolta scaune grase. Cauza pentru care hipofuncția pancreatică poate fi cauzată de acută sau cronică pancreatită. Pancreatita este de obicei rezultatul auto-digestiei unei părți a pancreasului datorită non-scurgerii sucurilor digestive. Ieșirea pancreatică poate fi îngustată datorită tumorilor sau calculi biliari. De asemenea, este posibilă obstrucția fluxului din cauza malformațiilor. Cronice prelungite pancreatită duce la afectarea funcțională pe termen lung a pancreasului cu scăderea producției de enzime. Dacă există un deficit de elastază 2 din cauza unui defect genetic, sistemului imunitar a pacientului afectat este slăbit. Acest lucru duce în mod constant la infecții care pun viața în pericol. În cazul unei deficiențe a inhibitorilor de elastază precum alfa-1-antitripsina sau activitate crescută a elastazei în cazul pneumonie, plămân funcția poate fi sever restricționată. Pe termen lung, aceasta se transformă în emfizem. În cazurile genetice deficit de alfa-1-antitripsină, înlocuirea pe tot parcursul vieții terapie cu alfa-1-antitripsină modificată genetic.