Ελαστάσες

Ελαστάσες αντιπροσωπεύουν μια ομάδα πρωτεασών που σχετίζονται στενά με τα ένζυμα τρυψίνη και χυμοτρυψίνη. Ανήκουν στις πρωτεάσες σερίνης. Μέχρι στιγμής, εννέα ένζυμα που ανήκουν στις ελαστάσες είναι γνωστά για τον ανθρώπινο οργανισμό.

Τι είναι οι ελαστάσες;

Οι ελαστάσες είναι μη ειδικές πρωτεάσες που εμφανίζονται σε όλους τους ζωικούς και ανθρώπινους οργανισμούς. Το όνομα προέρχεται από το γεγονός ότι, μεταξύ άλλων, είναι σε θέση να διαλύσουν την ελαστίνη του σώματος. Οι ελαστάσες ανήκουν στις πρωτεάσες σερίνης.

Το ενεργό κέντρο τους περιέχει τη λεγόμενη καταλυτική τριάδα ασπαρτικού οξέος, σερίνης και ιστιδίνης. Επιπλέον, οι ελαστάσες ανήκουν επίσης στις ενδοπρωτεάσες. Δεν διασπώνται τις πρωτεΐνες και τις πολυπεπτιδικές αλυσίδες βήμα προς βήμα, αλλά τις χωρίζουν σε ορισμένα αμινοξέα και χαρακτηριστικές αλληλουχίες αμινοξέων. Η πρωτεΐνη διασπάται εντός της πεπτιδικής αλυσίδας. Η επίδραση των ελαστοσών δεν είναι συγκεκριμένη. Με αυτόν τον τρόπο, οι πρωτεΐνες του ίδιου του σώματος μπορούν επίσης να διαχωριστούν από την ελαστίνη. Επομένως, η επίδραση αυτών των ενζύμων πρέπει να περιορίζεται από τους αναστολείς της ελαστάσης. Γίνεται διάκριση μεταξύ δύο τύπων ελαστάσης.

Υπάρχουν παγκρεατικές ελαστάσες και κοκκιοκυτταρικές ελαστάσες. Όπως υποδηλώνει το όνομα, οι παγκρεατικές ελαστάσες (ελαστάση 1) εκκρίνονται από το πάγκρεας. Η ελαστάση κοκκιοκυττάρων (ελαστάση 2) ​​βρίσκεται στα κοκκιοκύτταρα ουδετερόφιλων. Η ανεπάρκεια της ελαστάσης 1 στα κόπρανα θεωρείται ένδειξη παγκρεατικής ανεπάρκειας.

Λειτουργία, εφέ & εργασίες

Οι ελαστάσες έχουν ως στόχο τη διάσπαση πεπτιδικών δεσμών σε πρωτεΐνες ή πολυπεπτιδικές αλυσίδες. Στη διαδικασία σχηματίζονται μικρότερες πεπτιδικές αλυσίδες ή μεμονωμένα αμινοξέα. Η παγκρεατική ελαστάση υποστηρίζει τις πρωτεάσες τρυψίνη και χυμοτρυψίνη στη διάσπαση των διαιτητικών πρωτεϊνών.

Σχηματίζεται στο πάγκρεας ως αδρανές προένζυμο (ζυμογόνο) και, αφού απελευθερωθεί στο λεπτό έντερο, μετατρέπεται σε δραστική μορφή με τη δράση της θρυψίνης. Μια μερική αλυσίδα χωρίζεται από το ζυμογόνο. Η ελαστάση 1 διασπά ειδικότερα την ελαστίνη πρωτεϊνών ινών. Η ελαστίνη είναι μέρος του συνδετικού ιστού των πνευμόνων, των αιμοφόρων αγγείων και του δέρματος. Έχει κυρίως υποστηρικτική λειτουργία στον οργανισμό. Το Elastin δίνει στα όργανα σχήμα και στήριξη. Δεδομένου ότι σχηματίζει πρωτεϊνικά δίκτυα μέσω της συσσώρευσης τεσσάρων μορίων λυσίνης, δεν μπορεί να αναλυθεί από πολλές πρωτεάσες. Ωστόσο, το Elastase 1 έχει τη δυνατότητα να το κάνει. Τα συστατικά της ελαστίνης από τα τρόφιμα διασπώνται και μπορούν να υποστούν περαιτέρω επεξεργασία και να κατανεμηθούν σε αμινοξέα.

Δυστυχώς, η επίδραση της ελαστάσης δεν είναι συγκεκριμένη, έτσι ώστε να μπορεί επίσης να προσβάλει τις δομές ελαστίνης του ίδιου του σώματος. Για να γίνει αυτό, το σώμα παράγει πρωτεΐνες που αναστέλλουν την ελαστίνη και μπορούν να ελέγξουν τις καταστροφικές επιδράσεις της ελαστίνης. Αυτές οι πρωτεΐνες περιλαμβάνουν α1-αντιτρυψίνη, άλφα-2-μακροσφαιρίνη ή ελαφίνη. Η δεύτερη ομάδα ελαστάσης αντιπροσωπεύεται ως ELA-2, η ελαστάση κοκκιοκυττάρων. Η δουλειά τους είναι να αναλύσουν τους φαγοκυτταρικούς μικροοργανισμούς ως μέρος της ανοσολογικής απόκρισης στις λοιμώξεις. Ωστόσο, έχουν επίσης ένα μη ειδικό αποτέλεσμα και επιτίθενται στην ελαστίνη του σώματος. Εάν περιοριστεί το αποτέλεσμα των αναστολέων της ελαστάσης, ο πνευμονικός ιστός μπορεί να καταστραφεί, με το σχηματισμό εμφυσήματος.

Εκπαίδευση, εμφάνιση, ιδιότητες και βέλτιστες τιμές

Ανεξάρτητα από το πού συντίθενται, οι ελαστάσες είναι σημαντικοί υποστηρικτές του ανοσοποιητικού συστήματος στην καταπολέμηση των αρνητικών κατά gram μικροβίων στο πεπτικό σύστημα, στους πνεύμονες και στα τραύματα. Με αυτόν τον τρόπο, διασπώνουν τις αντίστοιχες πρωτεΐνες στην καρβοξυ πλευρά των υδρόφοβων αμινοξέων, συμπεριλαμβανομένων της βαλίνης, της γλυκίνης και της αλανίνης. Ωστόσο, όπως έχει ήδη αναφερθεί, η επίδρασή τους είναι πάντα μη συγκεκριμένη.

Το ανθρώπινο σώμα χρησιμοποιεί περίπου 500 χιλιοστόγραμμα ελαστάσης κάθε μέρα. Η ελαστάση δεν διασπάται στο σώμα. Αποβάλλεται αμετάβλητο στα κόπρανα. Η λειτουργία του παγκρέατος μπορεί να ελεγχθεί χρησιμοποιώντας την ποσότητα που απεκκρίνεται στα κόπρανα. Η χυμοτρυψίνη απεκκρίνεται επίσης με τα κόπρανα. Ωστόσο, ο προσδιορισμός της ελαστάσης μπορεί να χρησιμοποιηθεί με μεγαλύτερη σαφήνεια για διαγνωστικούς σκοπούς. Η φυσιολογική συγκέντρωση της ελαστάσης είναι τουλάχιστον 200 μικρογραμμάρια ανά γραμμάριο κόπρανα.

Ασθένειες & Διαταραχές

Εάν το επίπεδο της ελαστάσης στα κόπρανα είναι πολύ χαμηλό, αυτό υποδηλώνει παγκρεατική ανεπάρκεια. Εάν η τιμή κυμαίνεται μεταξύ 100 και 200 ​​μικρογραμμαρίων ανά γραμμάριο κόπρανα, πρόκειται για μια ήπια έως μέτρια δυσλειτουργία του παγκρέατος.

Σοβαρή παγκρεατική ανεπάρκεια υπάρχει σε τιμές κάτω των 100 μικρογραμμαρίων. Η ανίχνευση της ελαστάσης στα κόπρανα είναι ένα χαρακτηριστικό διαγνωστικό χαρακτηριστικό ενός ανενεργού παγκρέατος. Αυτή είναι η εξωκρινή λειτουργία του παγκρέατος. Ο σχηματισμός ινσουλίνης μπορεί να μην επηρεαστεί. Σε περίπτωση παγκρεατικής ανεπάρκειας, εκκρίνονται πολύ λίγα πεπτικά ένζυμα. Αυτό ισχύει τόσο για τις πρωτεάσες όσο και για τις λιπάσες και τις αμυλάσες. Πολλά συστατικά τροφίμων φτάνουν στο παχύ έντερο που δεν έχουν υποστεί πέψη, όπου διασπώνται περαιτέρω από παθογόνα βακτήρια. Τα παθογόνα μικρόβια μπορούν να ευδοκιμήσουν μόνο εάν υπάρχουν ακόμα αρκετά συστατικά τροφίμων που δεν έχουν υποστεί πέψη. Αναπτύσσονται διεργασίες σήψης και ζύμωσης, οι οποίες οδηγούν σε μετεωρίσεις, διάρροια και κοιλιακή δυσφορία.

Δεδομένου ότι τα λίπη δεν διασπώνται πλέον, μπορεί να εμφανιστούν κόπρανα. Η αιτία του αδρανούς παγκρέατος μπορεί να οφείλεται σε οξεία ή χρόνια παγκρεατίτιδα. Η παγκρεατίτιδα συνήθως προκύπτει από την αυτο-πέψη μέρους του παγκρέατος από μη αποστραγγιστικούς πεπτικούς χυμούς. Η έξοδος του παγκρέατος μπορεί να μειωθεί λόγω όγκων ή χολόλιθων. Είναι επίσης δυνατές διαταραχές αποστράγγισης λόγω δυσπλασιών. Η μακροχρόνια χρόνια παγκρεατίτιδα οδηγεί σε μειωμένη λειτουργία του παγκρέατος με μειωμένη παραγωγή ενζύμων. Εάν υπάρχει ανεπάρκεια ελαστάσης της ελαστάσης 2 λόγω γενετικής βλάβης, το ανοσοποιητικό σύστημα του προσβεβλημένου ασθενούς εξασθενεί. Οι απειλητικές για τη ζωή λοιμώξεις εμφανίζονται συνεχώς.

Εάν υπάρχει έλλειψη αναστολέων ελαστάσης όπως η άλφα-1-αντιτρυψίνη ή αυξημένη δραστικότητα της ελαστάσης στην πνευμονία, η λειτουργία των πνευμόνων μπορεί να περιοριστεί σοβαρά. Μακροπρόθεσμα, το πνευμονικό εμφύσημα αναπτύσσεται από αυτό. Στην περίπτωση της γενετικής ανεπάρκειας άλφα-1-αντιτρυψίνης, χρησιμοποιείται δια βίου θεραπεία υποκατάστασης με γενετικά τροποποιημένη άλφα-1-αντιτρυψίνη.