elastaaseihin edustavat ryhmää proteaaseja, jotka liittyvät läheisesti entsyymeihin trypsiini ja kymotrypsiini. Ne kuuluvat seriiniproteaaseihin. Toistaiseksi yhdeksän entsyymiä, jotka kuuluvat elastaaseihin, tunnetaan ihmisen organismista.
Mitä elastaanit ovat?
Elastaasit ovat epäspesifisiä proteaaseja, joita esiintyy kaikissa eläin- ja ihmisorganismeissa. Nimi tulee siitä, että muun muassa ne kykenevät hajottamaan kehon oman elastiinin. Elastaasit kuuluvat seriiniproteaaseihin.
Niiden aktiivinen keskus sisältää asparagiinihapon, seriinin ja histidiinin ns. Katalyyttisen triadin. Lisäksi elastaanit kuuluvat myös endoproteaaseihin. Ne eivät hajoa proteiineja ja polypeptidiketjuja askel askeleelta, mutta jakavat ne tietyissä aminohapoissa ja ominaisissa aminohapposekvensseissä. Proteiini hajoaa peptidiketjussa. Elastaasien vaikutus ei ole spesifinen. Tällä tavalla kehon omat proteiinit voidaan myös hajottaa elastiinista. Siksi näiden entsyymien vaikutusta täytyy rajoittaa elastaasiestäjillä. Ero tehdään kahden tyyppisistä elastaaseista.
On haiman elastaaseja ja granulosyyttielastaaseja. Kuten nimestä voi päätellä, haiman elastaasit (elastaasi 1) erittyvät haimasta. Granulosyyttielastaasi (elastaasi 2) sijaitsee neutrofiilien granulosyyteissä. Elastaasi 1: n puutosta ulosteessa pidetään haiman vajaatoiminnan todisteena.
Toiminto, vaikutukset ja tehtävät
Elaasien tehtävänä on katkaista peptidisidokset proteiineissa tai polypeptidiketjuissa. Pienemmät peptidiketjut tai yksittäiset aminohapot muodostuvat prosessissa. Haiman elastaasi tukee proteaaseja trypsiiniä ja kymotrypsiiniä hajottamalla ruokavaliota.
Se muodostuu haimassa inaktiivisena proentsyyminä (tsymogeeni) ja sen jälkeen kun se on vapautettu ohutsuolessa, se muuttuu aktiiviseksi muotoon trypsiinin vaikutuksella. Osittainen ketju erotetaan tsymogeenistä. Elastaasi 1 hajottaa erityisesti kuituproteiinielastiinin. Elastiini on osa keuhkojen, verisuonten ja ihon sidekudosta. Sillä on pääasiassa organismin tukitoiminto. Elastiini antaa elimille muodon ja tuen. Koska se muodostaa proteiiniverkkoja neljän lysiinimolekyylin aggregaation kautta, monet proteaasit eivät voi hajottaa sitä. Elastaasilla 1 on kuitenkin kyky tehdä niin. Elintarvikkeiden elastiinikomponentit hajoavat, ja niitä voidaan edelleen käsitellä ja hajottaa aminohapoiksi.
Valitettavasti elastaasin vaikutus on epäselvä, joten se voi myös hyökätä kehon omiin elastiinirakenteisiin. Tätä varten laitos tuottaa elastiinia estäviä proteiineja, jotka voivat hallita elastiinin tuhoavia vaikutuksia. Nämä proteiinit sisältävät a1-antitrypsiinin, alfa-2-makroglobuliinin tai elafiinin. Toista ryhmää elastaaseja edustaa ELA-2, granulosyyttielastaasi. Heidän tehtävänsä on hajottaa fagosytoidut mikro-organismit osana immuunivastetta infektioille. Niillä on kuitenkin myös epäspesifinen vaikutus ja hyökkäävät kehon omaan elastiiniin. Jos elastaasi-inhibiittoriproteiinien vaikutus on rajoitettu, keuhkokudos voi tuhota, jolloin muodostuu emfyseema.
Koulutus, esiintyminen, ominaisuudet ja optimaaliset arvot
Riippumatta siitä, missä ne syntetisoituvat, elastaanit ovat tärkeitä immuunijärjestelmän tukijoita taistelussa ruuansulatuskanavan, keuhkojen ja haavojen gram-negatiivisia bakteereita vastaan. Näin tehdessään ne pilkkovat vastaavat proteiinit hydrofobisten aminohappojen karboksipuolella, mukaan lukien valiini, glysiini ja alaniini. Kuten jo mainittiin, niiden vaikutus on kuitenkin aina epäspesifinen.
Ihmiskeho käyttää noin 500 milligrammaa elastaasia päivittäin. Elastaasi ei hajoa kehossa. Se erittyy muuttumattomana ulosteeseen. Haiman toiminta voidaan tarkistaa ulosteesta erittyvän määrän avulla. Kymotrypsiini erittyy myös ulosteen kanssa. Elastaasin määritystä voidaan kuitenkin käyttää selkeämmin diagnostisiin tarkoituksiin. Elastaasin normaali pitoisuus on vähintään 200 mikrogrammaa grammaa ulosteesta.
Sairaudet ja häiriöt
Jos elastaasin määrä ulosteessa on liian alhainen, tämä osoittaa haiman vajaatoimintaa. Jos arvo on välillä 100-200 mikrogrammaa / gramma ulosteita, kyse on haiman lievästä tai kohtalaisesta toimintahäiriöstä.
Vakavaa haiman vajaatoimintaa esiintyy arvoissa alle 100 mikrogrammaa. Elastaasin havaitseminen ulosteessa on epäaktiivisen haiman tyypillinen diagnostinen piirre. Tämä on haiman eksokriininen toiminta. Insuliinin muodostuminen voi muuttua. Haiman vajaatoiminnassa erittyy liian vähän ruoansulatusentsyymejä. Tämä koskee proteaaseja samoin kuin lipaaseja ja amylaaseja. Monet elintarvikkeiden komponentit saavuttavat paksusuolen sulamattomina, missä patogeeniset bakteerit hajottavat ne edelleen. Patogeeniset bakteerit voivat menestyä vain, jos siellä on vielä riittävästi sulamattomia ruokakomponentteja. Hajoamis- ja käymisprosessit kehittyvät, mikä johtaa meteorismiin, ripuliin ja vatsan epämukavuuteen.
Koska rasvat eivät enää hajoa, voi tapahtua rasvaisia ulosteita. Epäaktiivisen haiman syynä voi olla akuutti tai krooninen haimatulehdus. Haimatulehdus johtuu yleensä haiman osan itsehajoamisesta tyhjennämällä ruuansulatusmehuja. Haiman poistoaukko voi olla kapea kasvaimien tai sappikivien vuoksi. Epämuodostumista johtuvat salaojitushäiriöt ovat myös mahdollisia. Pitkäaikainen krooninen haimatulehdus johtaa haiman toiminnan heikkenemiseen vähentyneellä entsyymituotannolla. Jos elastaasi 2: n elastaasipuutos on geneettisen vian takia, sairastuneen potilaan immuunijärjestelmä heikkenee. Hengenvaarallisia infektioita esiintyy jatkuvasti.
Jos elastaasi-inhibiittoreista, kuten alfa-1-antitrypsiinistä, puuttuu tai elastaasin lisääntynyt aktiivisuus keuhkokuumeessa, keuhkojen toiminta voidaan rajoittaa vakavasti. Pitkällä tähtäimellä keuhkoemfedeema kehittyy tästä. Geneettisen alfa-1-antitrypsiinivajeen tapauksessa käytetään elinikäistä korvaushoitoa geneettisesti muunnellulla alfa-1-antitrypsiinillä.
