Elastases đại diện cho một nhóm các protease có liên quan chặt chẽ với các enzym trypsin và chymotrypsin. Chúng thuộc về serine protease. Cho đến nay, chín loại enzyme thuộc nhóm elastases được biết đến đối với cơ thể người.
Chất đàn hồi là gì?
Elastase là những protease không đặc hiệu có ở tất cả các sinh vật động vật và con người. Tên gọi này xuất phát từ thực tế rằng, trong số những thứ khác, chúng có thể phá vỡ elastin của chính cơ thể. Các elastase thuộc về serine protease.
Trung tâm hoạt động của chúng chứa cái gọi là bộ ba xúc tác gồm axit aspartic, serine và histidine. Hơn nữa, chất đàn hồi cũng thuộc về endoprotease. Chúng không phá vỡ từng bước các protein và chuỗi polypeptit mà phân chia chúng theo các axit amin nhất định và trình tự axit amin đặc trưng. Protein bị phá vỡ trong chuỗi peptit. Tác dụng của chất đàn hồi không cụ thể. Bằng cách này, các protein của cơ thể cũng có thể được phân hủy từ elastin. Do đó, tác dụng của các enzym này phải bị hạn chế bởi các chất ức chế elastase. Có sự phân biệt giữa hai loại chất đàn hồi.
Có elastases tụy và elastase bạch cầu hạt. Như tên cho thấy, các chất đàn hồi tụy (elastase 1) được tiết ra từ tuyến tụy. Elastase bạch cầu hạt (elastase 2) nằm trong bạch cầu hạt trung tính. Sự thiếu hụt elastase 1 trong phân được coi là bằng chứng của bệnh suy tuyến tụy.
Chức năng, tác dụng và nhiệm vụ
Elastase có nhiệm vụ phá vỡ liên kết peptide trong protein hoặc chuỗi polypeptide. Các chuỗi peptit nhỏ hơn hoặc các axit amin riêng lẻ được hình thành trong quá trình này. Elastase tuyến tụy hỗ trợ các protease trypsin và chymotrypsin trong việc phá vỡ các protein trong chế độ ăn.
Nó được hình thành trong tuyến tụy dưới dạng proenzyme không hoạt động (zymogen) và sau khi được giải phóng trong ruột non, được chuyển đổi thành dạng hoạt động nhờ tác dụng của trypsin. Một phần chuỗi được tách ra khỏi zymogen. Elastase 1 đặc biệt phá vỡ protein sợi elastin. Elastin là một phần của mô liên kết của phổi, mạch máu và da. Nó chủ yếu có chức năng hỗ trợ trong cơ thể sinh vật. Elastin cung cấp cho các cơ quan hình dạng và hỗ trợ. Vì nó hình thành mạng lưới protein thông qua sự kết hợp của bốn phân tử lysine, nó không thể bị phá vỡ bởi nhiều protease. Tuy nhiên, Elastase 1 có khả năng làm như vậy. Các thành phần elastin từ thực phẩm được chia nhỏ và có thể được xử lý thêm và được chia thành các axit amin.
Thật không may, tác dụng của elastase là không cụ thể, vì vậy nó cũng có thể tấn công các cấu trúc elastin của chính cơ thể. Để làm được điều này, cơ thể sản xuất các protein ức chế elastin có thể kiểm soát các tác động phá hủy của elastin. Các protein này bao gồm α1-antitrypsin, alpha-2-macroglobulin hoặc elafin. Nhóm thứ hai của elastase được đại diện là ELA-2, elastase bạch cầu hạt. Công việc của họ là phá vỡ các vi sinh vật bị thực bào như một phần của phản ứng miễn dịch đối với nhiễm trùng. Tuy nhiên, chúng cũng có tác dụng không đặc hiệu và tấn công chính elastin của cơ thể. Nếu tác dụng của các protein ức chế elastase bị hạn chế, mô phổi có thể bị phá hủy, dẫn đến hình thành khí phế thũng.
Giáo dục, sự xuất hiện, thuộc tính và giá trị tối ưu
Bất kể chúng được tổng hợp ở đâu, chất đàn hồi là những chất hỗ trợ quan trọng của hệ thống miễn dịch trong cuộc chiến chống lại vi trùng gram âm trong đường tiêu hóa, trong phổi và vết thương. Khi làm như vậy, chúng phân cắt các protein tương ứng ở phía cacboxy của các axit amin kỵ nước, bao gồm valine, glycine và alanin. Tuy nhiên, như đã đề cập, tác dụng của chúng luôn không cụ thể.
Cơ thể con người sử dụng khoảng 500 miligam elastase mỗi ngày. Elastase không bị phân hủy trong cơ thể. Nó được bài tiết dưới dạng không đổi trong phân. Chức năng của tuyến tụy có thể được kiểm tra bằng cách sử dụng số lượng bài tiết trong phân. Chymotrypsin cũng được bài tiết qua phân. Tuy nhiên, việc xác định elastase có thể được sử dụng rõ ràng hơn cho các mục đích chẩn đoán. Nồng độ bình thường của elastase là ít nhất 200 microgam trên một gam phân.
Bệnh & Rối loạn
Nếu mức độ elastase trong phân quá thấp, điều này cho thấy tuyến tụy bị suy. Nếu giá trị từ 100 đến 200 microgam trên một gam phân thì đó là vấn đề rối loạn chức năng tuyến tụy từ nhẹ đến trung bình.
Suy tụy nặng có giá trị dưới 100 microgam. Việc phát hiện elastase trong phân là một đặc điểm chẩn đoán đặc trưng của một tuyến tụy kém hoạt động. Đây là chức năng ngoại tiết của tuyến tụy. Sự hình thành insulin có thể không bị ảnh hưởng. Trong trường hợp suy tuyến tụy, quá ít men tiêu hóa được tiết ra. Điều này áp dụng cho các protease cũng như lipase và amylase. Nhiều thành phần thức ăn đến ruột già mà không được tiêu hóa, nơi chúng tiếp tục bị phân hủy bởi vi khuẩn gây bệnh. Vi trùng gây bệnh chỉ có thể phát triển mạnh nếu vẫn còn đủ các thành phần thức ăn chưa được tiêu hóa. Quá trình phân hủy và lên men phát triển, dẫn đến hiện tượng dị vật, tiêu chảy và khó chịu ở bụng.
Vì chất béo không còn bị phân hủy, nên phân có mỡ có thể xảy ra. Nguyên nhân khiến tuyến tụy kém hoạt động có thể do viêm tụy cấp hoặc mãn tính. Viêm tụy thường là kết quả của quá trình tự tiêu của một phần tuyến tụy do dịch tiêu hóa không thoát ra ngoài. Đường ra của tuyến tụy có thể bị thu hẹp do khối u hoặc sỏi mật. Rối loạn thoát nước do dị tật cũng có thể xảy ra. Viêm tụy mãn tính lâu ngày dẫn đến suy giảm chức năng của tuyến tụy kèm theo giảm sản xuất enzym. Nếu thiếu hụt men elastase 2 do khiếm khuyết di truyền, hệ thống miễn dịch của bệnh nhân bị suy yếu. Nhiễm trùng đe dọa tính mạng liên tục xảy ra.
Nếu thiếu các chất ức chế elastase như alpha-1-antitrypsin hoặc tăng hoạt tính của elastase trong viêm phổi, chức năng phổi có thể bị hạn chế nghiêm trọng. Về lâu dài, khí phế thũng phát triển từ đây. Trong trường hợp thiếu hụt alpha-1-antitrypsin di truyền, liệu pháp thay thế kéo dài tuổi thọ bằng alpha-1-antitrypsin được biến đổi gen được sử dụng.