Elastomos atstovauja proteazių grupei, kuri yra glaudžiai susijusi su fermentais tripsinu ir chimotripsinu. Jie priklauso serino proteazėms. Iki šiol žmogaus organizmui yra žinomi devyni fermentai, priklausantys elastaloms.
Kas yra elastazės?
Elastazės yra nespecifinės proteazės, atsirandančios visuose gyvūnų ir žmonių organizmuose. Pavadinimas kilęs dėl to, kad, be kita ko, jie sugeba suskaidyti paties organizmo elastiną. Elastazės priklauso serino proteazėms.
Jų aktyviame centre yra vadinamoji asparto rūgšties, serino ir histidino katalizinė triada. Be to, elastazės taip pat priklauso endoprotezėms. Jie neskaido baltymų ir polipeptidų grandinių žingsnis po žingsnio, bet suskaido juos tam tikromis aminorūgštimis ir būdingomis aminorūgščių sekomis. Baltymai suskaidomi peptidų grandinėje. Elastazių poveikis nėra specifinis. Tokiu būdu organizmo baltymai taip pat gali būti suskaidomi iš elastino. Todėl šių fermentų poveikį turi riboti elastazės inhibitoriai. Skiriamos dviejų tipų elastazės.
Yra kasos elastazės ir granulocitų elastazės. Kaip rodo pavadinimas, kasos elastazės (elastazė 1) išsiskiria iš kasos. Granulocitų elastazė (2-elastazė) yra neutrofilų granulocituose. Elastazės 1 trūkumas išmatose laikomas kasos nepakankamumo įrodymu.
Funkcija, poveikis ir užduotys
Elastazės turi užduotį nutraukti peptidinius ryšius baltymuose ar polipeptidų grandinėse. Procese susidaro mažesnės peptidų grandinės arba atskiros aminorūgštys. Kasos elastazė palaiko proteazes tripsiną ir chimotripsiną, skaidydama maisto baltymus.
Jis susidaro kasoje kaip neaktyvus proenzimas (zymogenas) ir, išsiskyręs plonojoje žarnoje, veikdamas tripsinu virsta į aktyviąją formą. Dalinė grandinė atsiskiria nuo zymogeno. Elastazė 1 skaido pluošto baltymą elastiną. Elastinas yra plaučių, kraujagyslių ir odos jungiamojo audinio dalis. Tai daugiausia atlieka palaikančiąją funkciją organizme. Elastinas suteikia organams formą ir paramą. Kadangi jis suformuoja baltymų tinklus per keturių lizino molekulių agregaciją, jo neįmanoma suskaidyti daugybe proteazių. Tačiau „Elastase 1“ tai turi galimybę. Maisto elastino komponentai yra suskaidomi ir gali būti toliau perdirbami bei suskaidomi į aminorūgštis.
Deja, elastazės poveikis yra neapibrėžtas, todėl jis taip pat gali pažeisti paties kūno elastino struktūras. Norėdami tai padaryti, kūnas gamina elastiną slopinančius baltymus, kurie gali kontroliuoti destruktyvų elastino poveikį. Šie baltymai apima α1-antitripsiną, alfa-2-makroglobuliną arba elafiną. Antroji elastazių grupė vaizduojama kaip ELA-2, granulocitų elastazė. Jų darbas yra suskaidyti fagocitizuotus mikroorganizmus kaip imuninio atsako į infekcijas dalis. Tačiau jie taip pat turi nespecifinį poveikį ir puola paties organizmo elastiną. Jei ribojamas elastazės inhibitorių baltymų poveikis, plaučių audinys gali būti sunaikintas, formuojasi emfizema.
Išsilavinimas, atsiradimas, savybės ir optimalios vertės
Nepriklausomai nuo to, kur jie sintetinami, elastastazės yra svarbūs imuninės sistemos palaikytojai kovojant su gramteigiamais mikrobais virškinamajame trakte, plaučiuose ir ant žaizdų. Tai darydami, jie suskaldo atitinkamus baltymus hidrofobinių aminorūgščių karboksi pusėje, įskaitant valiną, gliciną ir alaniną. Tačiau, kaip jau minėta, jų poveikis visada nėra tikslus.
Žmogaus kūnas kiekvieną dieną sunaudoja apie 500 miligramų elastazės. Elastazė organizme neskaidoma. Jis pašalinamas nepakitęs su išmatomis. Kasos funkciją galima patikrinti naudojant išmatose išskiriamą kiekį. Chimotripsinas taip pat išsiskiria su išmatomis. Tačiau elastazės nustatymas gali būti aiškiau naudojamas diagnostikos tikslais. Normali elastazės koncentracija yra mažiausiai 200 mikrogramų grame išmatų.
Ligos ir sutrikimai
Jei elastazės lygis išmatose yra per žemas, tai rodo kasos nepakankamumą. Jei vertė yra nuo 100 iki 200 mikrogramų vienam gramui išmatų, tai turi būti lengva ar vidutinio sunkumo kasos disfunkcija.
Sunkus kasos nepakankamumas yra mažesnis nei 100 mikrogramų. Elastazės aptikimas išmatose yra būdinga nejautros kasos diagnostinė savybė. Tai yra kasos egzokrininė funkcija. Tai gali nepaveikti insulino susidarymo. Kasos nepakankamumo metu išskiriama per mažai virškinimo fermentų. Tai taikoma proteazėms, taip pat lipazėms ir amilazėms. Daugelis maisto komponentų patenka į storąją žarną nesuvirškinti, kur juos toliau skaido patogeninės bakterijos. Patogeniniai mikrobai gali klestėti tik tada, kai vis dar yra pakankamai nesuvirškintų maisto komponentų. Vyksta puvimo ir fermentacijos procesai, dėl kurių atsiranda meteorizmas, viduriavimas ir diskomfortas pilve.
Kadangi riebalai nebeskaidomi, gali atsirasti riebalų išmatos. Neįprastos kasos priežastis gali būti ūminis ar lėtinis pankreatitas. Pankreatitas dažniausiai atsiranda dėl to, kad dalis kasos savaime virškinamos neišleidžiant virškinimo sulčių. Kasos anga gali būti susiaurėjusi dėl navikų ar tulžies akmenų. Taip pat galimi drenažo sutrikimai dėl apsigimimų. Dėl ilgalaikio lėtinio pankreatito sutrinka kasos veikla, nes sumažėja fermentų gamyba. Jei dėl genetinio defekto yra elastostazės 2 elastostazės trūkumas, paveikto paciento imuninė sistema susilpnėja. Nuolat vyksta gyvybei pavojingos infekcijos.
Jei trūksta elastazės inhibitorių, tokių kaip alfa-1-antitripsinas, arba padidėjęs elastazės aktyvumas plaučių uždegimo metu, plaučių funkcija gali būti labai apribota. Ilgainiui iš to išsivysto plaučių emfizema. Esant genetiniam alfa-1-antitripsino trūkumui, taikoma visą gyvenimą trunkanti pakaitinė terapija su genetiškai modifikuotu alfa-1-antitripsinu.
