Elastases

Elastases merupakan sekelompok protease yang terkait erat dengan enzim tripsin dan kimotripsin. Mereka termasuk dalam protease serine. Sejauh ini, sembilan enzim yang termasuk dalam elastase dikenal untuk organisme manusia.

Apa itu elastase?

Elastase adalah protease non-spesifik yang terdapat pada semua organisme hewan dan manusia. Nama tersebut berasal dari fakta bahwa, antara lain, mereka mampu mengurai elastin tubuh sendiri. Elastase termasuk dalam protease serine.

Pusat aktifnya mengandung apa yang disebut triad katalitik asam aspartat, serin dan histidin. Selain itu, elastase juga termasuk dalam endoprotease. Mereka tidak memecah protein dan rantai polipeptida selangkah demi selangkah, tetapi membaginya pada asam amino tertentu dan urutan asam amino yang khas. Protein dipecah di dalam rantai peptida. Efek elastasis tidak spesifik. Dengan cara ini, protein tubuh sendiri juga dapat dipecah dari elastin. Oleh karena itu, pengaruh enzim ini harus dibatasi oleh penghambat elastase. Perbedaan dibuat antara dua jenis elastase.

Ada elastasis pankreas dan elastasis granulosit. Seperti namanya, elastase pankreas (elastase 1) disekresikan dari pankreas. Granulosit elastase (elastase 2) terletak di granulosit neutrofil. Kekurangan elastase 1 dalam tinja dianggap sebagai bukti insufisiensi pankreas.

Fungsi, efek & tugas

Elastase memiliki tugas memutus ikatan peptida dalam protein atau rantai polipeptida. Rantai peptida yang lebih kecil atau asam amino individu terbentuk dalam proses tersebut. Elastase pankreas mendukung protease tripsin dan kimotripsin dalam memecah protein makanan.

Ini dibentuk di pankreas sebagai proenzim tidak aktif (zymogen) dan, setelah dilepaskan di usus kecil, diubah menjadi bentuk aktif oleh aksi tripsin. Rantai parsial dipisahkan dari zymogen. Elastase 1 memecah protein serat elastin secara khusus. Elastin adalah bagian dari jaringan ikat paru-paru, pembuluh darah dan kulit. Ini terutama memiliki fungsi pendukung dalam organisme. Elastin memberi bentuk dan dukungan pada organ. Karena ia membentuk jaringan protein melalui agregasi empat molekul lisin, ia tidak dapat dipecah oleh banyak protease. Namun, Elastase 1 memiliki kemampuan untuk melakukannya. Komponen elastin dari makanan dipecah dan dapat diolah lebih lanjut dan dipecah menjadi asam amino.

Sayangnya, efek elastase tidak spesifik, sehingga bisa juga menyerang struktur elastin tubuh sendiri. Untuk melakukan ini, tubuh memproduksi protein penghambat elastin yang dapat mengontrol efek merusak dari elastin. Protein ini termasuk α1-antitripsin, alfa-2-makroglobulin atau elafin. Kelompok kedua elastase direpresentasikan sebagai ELA-2, elastase granulosit. Tugas mereka adalah memecah mikroorganisme fagositosis sebagai bagian dari respons kekebalan terhadap infeksi. Namun, mereka juga memiliki efek non-spesifik dan menyerang elastin tubuh sendiri. Jika efek protein penghambat elastase dibatasi, jaringan paru-paru dapat dihancurkan, dengan pembentukan emfisema.

Pendidikan, kejadian, properti & nilai optimal

Terlepas dari di mana mereka disintesis, elastase adalah pendukung penting sistem kekebalan dalam memerangi kuman gram negatif di saluran pencernaan, di paru-paru, dan di luka. Dengan melakukan itu, mereka membelah protein yang sesuai di sisi karboksi asam amino hidrofobik, termasuk valin, glisin, dan alanin. Namun, seperti yang telah disebutkan, efeknya selalu tidak spesifik.

Tubuh manusia menggunakan sekitar 500 miligram elastase setiap hari. Elastase tidak dipecah di dalam tubuh. Itu diekskresikan tidak berubah di tinja. Fungsi pankreas dapat diperiksa dengan menggunakan jumlah yang dikeluarkan melalui tinja. Chymotrypsin juga diekskresikan bersama feses. Namun, penentuan elastase dapat digunakan dengan lebih jelas untuk tujuan diagnostik. Konsentrasi normal elastase setidaknya 200 mikrogram per gram tinja.

Penyakit & Gangguan

Jika tingkat elastase dalam feses terlalu rendah, ini mengindikasikan insufisiensi pankreas. Jika nilainya antara 100 dan 200 mikrogram per gram tinja, itu adalah masalah disfungsi pankreas ringan hingga sedang.

Insufisiensi pankreas yang parah terjadi pada nilai di bawah 100 mikrogram. Deteksi elastase dalam tinja merupakan ciri khas diagnosis pankreas yang kurang aktif. Ini adalah fungsi eksokrin pankreas. Pembentukan insulin bisa tidak terpengaruh. Dalam kasus insufisiensi pankreas, terlalu sedikit enzim pencernaan yang disekresikan. Ini berlaku untuk protease serta lipase dan amilase. Banyak komponen makanan mencapai usus besar tanpa tercerna, di mana mereka selanjutnya dipecah oleh bakteri patogen. Kuman patogen hanya dapat berkembang biak jika masih ada cukup komponen makanan yang belum tercerna. Proses pembusukan dan fermentasi berkembang, yang menyebabkan meteorisme, diare, dan ketidaknyamanan perut.

Karena lemak tidak lagi diuraikan, tinja berlemak dapat terjadi. Penyebab pankreas yang kurang aktif dapat disebabkan oleh pankreatitis akut atau kronis. Pankreatitis biasanya hasil dari pencernaan sendiri bagian pankreas dengan cairan pencernaan yang tidak mengalir. Saluran keluar pankreas bisa menyempit karena tumor atau batu empedu. Gangguan drainase karena malformasi juga mungkin terjadi. Pankreatitis kronis jangka panjang menyebabkan gangguan fungsi pankreas dengan produksi enzim yang berkurang. Jika ada defisiensi elastase elastase 2 karena cacat genetik, sistem kekebalan pasien yang terkena akan melemah. Infeksi yang mengancam jiwa terus terjadi.

Jika terdapat kekurangan penghambat elastase seperti alfa-1-antitripsin atau peningkatan aktivitas elastase pada pneumonia, fungsi paru-paru dapat menjadi sangat terbatas. Dalam jangka panjang, emfisema paru berkembang dari ini. Dalam kasus defisiensi alfa-1-antitripsin genetik, terapi substitusi seumur hidup dengan alfa-1-antitripsin yang direkayasa secara genetik digunakan.