Plasmin: Funkcia a choroby

Plazmín je ľudský enzým štiepiaci bielkoviny krv sérum, ktoré je tvorené z prekurzorového plazminogénu. Jeho hlavnou funkciou je fibrinolýza, a tým endogénny rozpad krv zrazeniny. Hyperaktivita plazmínu môže viesť na sklon ku krvácaniu a neaktivita k tendencii k trombom.

Čo je plazmín?

Človek krv sérum obsahuje rôzne proteíny a enzýmy. Enzýmy pozostávajú z obrovských biologických molekuly a pôsobia ako katalyzátory na urýchlenie chemických reakcií. Takmer všetko enzýmy v ľudskej krvi sú proteíny tvorený bielkovinovou biosyntézou ribozómy. Enzýmy majú v tele najrôznejšie úlohy. Podľa ich funkcie sa ďalej klasifikujú. Peptidázy sú napríklad skupinou enzýmov, ktoré štiepia peptidy alebo proteíny. Týmto spôsobom katalyzujú hydrolýzu peptidových zlúčenín. Peptidázy sa tiež nazývajú proteolytické enzýmy. Jedným z takýchto proteolytických enzýmov je plazmín. Nachádza sa v krvnom sére a štiepi tam rôzne bielkoviny. Je tiež zodpovedný za rozklad bielkovín zo séra. Plazmín sa tvorí z prekurzora plazminogénu.

Funkcia, činnosť a úlohy

Hlavnou funkciou plazmínu je štiepenie fibrínu. Tento proces, známy ako fibrinolýza, hrá úlohu predovšetkým v krvných zrazeninách. V tomto procese plazmín rozpúšťa endogénne krvné zrazeniny štiepením fibrínových polymérov trombu na produkty degradácie fibrínu. Fibrinolýza je regulácia pôsobením proti biochemickým procesom. K aktivácii dochádza konverziou neaktívneho plazminogénu na aktívny plazmín. Fibrinolýza sa stáva aktívnou spolu so zrážaním krvi, ale postupuje výrazne pomalšie. Na aktivácii fibrinolýzy sa podieľajú dva endogénne aktivátory: tkanivovo špecifický plazminogénový aktivátor a urokináza. Nefyziologickými aktivátormi podieľajúcimi sa na aktivácii plazmínu sú stafylokináza a streptokináza. Exogénne aktivátory tvoria väčší komplex s plazminogénom a plazmínom, ktorý aktivuje neaktívny plazminogén. PAI-1 až PAI-4 sa javia ako inhibítory aktivácie fibrinolýzy. Plazmín štiepi po aktivácii fibrínové polyméry. Viaže sa na fibrín a rozdeľuje rozvetvené fibrínové polyméry na rozpustné degradačné produkty s odlišnou štruktúrou a hmota. Krv obeh odstraňuje rozpustné materiály, kým nie sú vyplavené z krvi. Na deaktiváciu fibrinolýzy sa telo uchýli k plazmínovému inhibítoru alfa-2 plazmínovému inhibítoru. Plazmín viazaný na fibrín má v porovnaní s týmto antiplazmínom relatívne dlhý polčas. Avšak voľný plazmín sa stáva v sére neškodným inhibítorom vo veľmi krátkom čase. Plazmín tak preberá dôležité úlohy v koagulačnom systéme a pôsobí ako antagonista trombínu. Okrem fibrínu aj predchodca fibrinogénu sa rozkladá aj plazmínom a jeho prekurzorom. Serínové proteázy, ako je plazmín, majú ireverzibilný účinok a nekatalyzujú biochemické reakcie v oboch smeroch. Plazmín má autokatalytickú aktivitu a prevádza ďalšie molekuly do aktívneho plazmínu. Podľa toho je jeho proenzým substrátom aktivovaného. Plazmín okrem svojej fibrinolytickej aktivity štiepi aj proteíny, ako sú aktivované kolagenázy. Okrem toho aktivuje rôzne mediátory v systéme komplementu a počas neho stenčuje steny Graafovských folikulov ovulácie.

Vznik, výskyt, vlastnosti a optimálne úrovne

Plazmín sa tvorí z prekurzora plazminogénu. Je syntetizovaný v pečeň a následne prepustený do krvi, kde je to merateľné. Plazminogén má biologický polčas viac ako dva dni. Voľný plazmín je v krvi ťažko zistiteľný, ak vôbec. Stanoviť sa dá iba plazminogén. Stanovenie sa zvyčajne uskutočňuje v citrátovej krvi. Štandardné hodnoty aktivity plazminogénu sú medzi 85 a 110 percentami. Pre plazminogén koncentrácie, štandardná hodnota je 0.2 g na liter. Z plazminogénu sa stáva plazmín, ktorý podobne ako elastáza a trypsín, zodpovedá endopeptidáze. K aktivácii plazminogénu na plazmín dochádza rôznymi látkami. Najdôležitejšie sú tPA, trombín, faktor XII a fibrín. Ako súčasť serínovej proteázy z podskupiny peptidáz má plazmín aktívne miesto. Na tomto aktívnom mieste nesú serínové proteázy katalytickú triádu zahŕňajúcu aminokyselinu serín kyselina asparágová, histidín a serín obsahujú zvyšky aminokyselín zosieťované s vodík väzby.

Choroby a poruchy

Jedna porucha súvisiaca s plazmínom je inhibítor aktivátora plazminogénu-1 nedostatok. Tento vrodený nedostatok vedie k predčasnému rozpusteniu krvných zrazenín, čo má za následok a sklon ku krvácaniu. PAI-1 sa v zdravom tele javí ako inhibítor aktivátora plazminogénu tkanivového typu, pretože hrá úlohu pri intravaskulárnej fibrinolýze. Spontánne krvácanie je zriedka príznakom ochorenia. Menšia trauma môže napriek tomu spôsobiť krvácanie z kolien, lakťov, nos, Alebo ďasná. Menštruačné krvácanie je často zvýšené. U pacientov sú často pozorované dlhé obdobia krvácania po operácii. Ak existuje iba čiastočný nedostatok inhibítora, krvácanie je menej časté. K krvácaniu nemusí dôjsť vôbec alebo môže byť ľahké. U niektorých pacientov je inhibičný proteín prítomný, ale nefunguje. Príčinou je mutácia asociovaných alel. Ochorenie homozygotného stavu je založené na autozomálne recesívnom dedičstve. Test ELISA na protilátky alebo analýza funkcie PAI-1 umožňuje diagnostiku. Ako protiopatrenie k sklon ku krvácaniusa pacientom podávajú inhibítory fibrinolýzy, ako je kyselina epsilon-aminokaprónová alebo kyselina tranexámová. Mutačne znížená aktivita plazmínu je opakom opísaného ochorenia a môže podporovať trombotickú tendenciu. Moderná medicína tiež predpokladá, že degradácia spojivové tkanivo enzýmom plazmín hrá dôležitú úlohu pri šírení rôznych chorôb. Medzi súvisiace choroby teraz patria rakovina, kardiovaskulárne choroby a zápal.