Faktor zrážania trombín je tvorený z neaktívneho proteínu protrombínu v procese biosyntézy. Trombíny konvertujú fibrinogény na fibrín, čím sa realizuje posledný krok koagulačnej kaskády. Pri genetických mutáciách protrombínu sa zvýšil protrombín koncentrácie v plazme vedie k trombóza tendencia.
Čo je trombín?
Trombín sa vyskytuje ako proteín v krv plazmy a podieľa sa na plazmatickej koagulácii krvi. Jeho predchodca je známy ako faktor II z krv zrážanie. Trombín sa produkuje v pečeň, odkiaľ sa natrvalo uvoľňuje do krv. Aby sa zabránilo zrážaniu krvi zdravo plavidlá, telo produkuje svoje vlastné antitrombíny, ktoré majú inhibičný účinok na zrážanie. V otvorenom rany a poranenia tkaniva, trombín sa produkuje priamo v mieste poranenia. Preto je v plazme prítomný hlavne jeho neaktívny prekurzor protrombín, zatiaľ čo skutočný trombín je v plazme prítomný iba v malom množstve. Enzým prvýkrát opísal Schmidt, ktorý sa o ňom zmienil vo svojej knihe o krvnej vede na konci 19. storočia. S heparín a podobné látky, vyvinul farmaceutický priemysel početné látky na inhibíciu trombínu a zníženie zrážania krvi počas lekárskych postupov, ako sú napr dialýza. Tieto antitrombíny sú modelované na základe vlastných antitrombínov v tele.
Anatómia a štruktúra
Endogénny trombín je bielkovina. Tvorí sa v pečeň ako súčasť biosyntézy z neaktívnej formy protrombínu. Pre ľudí je to na genetickom základe F2 gen v tomto procese a pri tvorbe protrombínu hrá úlohu najmä chromozóm 11. Toto gen presahuje viac ako 20,000 14 párov báz a predstavuje celých 1,997 exónov. Po transkripcii sa 622 XNUMX bázová mRNA preloží na proteín pozostávajúci z XNUMX aminokyseliny. Výsledkom modifikácie je modifikácia, ktorá vedie k protrombínu, a teda k prekurzoru trombínu, ktorý obsahuje 579 aminokyseliny. Tento prekurzor trombínu je neaktívny, kým sa v biosyntéze nezmení na trombín. Táto premena nastáva enzymatickým štiepením protrombínov. V tomto procese hrá hlavnú úlohu komplex enzymatickej protrombinázy. Konverzia neaktívnych protrombínov na aktívne trombíny je vitamín K-závislý a je krokom v takzvanej koagulačnej kaskáde.
Funkcia a úlohy
Trombín katalyzuje posledný krok koagulačnej kaskády. Táto kaskáda chráni telo pred veľkými stratami krvi a uzatvára ranu na ochranu pred infekciou. Koagulačná kaskáda je systematická aktivácia jednotlivých koagulačných faktorov. Ako takzvaná serínproteáza, trombín iniciuje premenu fibrinogénu na fibrín. Na tento účel trombín hydrolyzuje takzvanú arginylglycínovú väzbu v a- a β-reťazcoch fibrinogénov a štiepi štyri polypeptidy. To znižuje molekulovú hmotnosť z 340,000 270,000 pre fibrinogény na asi XNUMX XNUMX daltonov pre fibrín. Polymerizácia sa uskutočňuje ako výsledok fibrínu. V tomto procese sa vytvárajú nekovalentné väzby. Prostredníctvom koagulačného faktora XIII sa z týchto väzieb nakoniec vytvoria kovalentné peptidové väzby a koagulácia je dokončená. Zjednodušene povedané, trombín štiepi peptidové zvyšky z fibrinogénu. V dôsledku toho konverzia prebieha proteolyticky, tj degradáciou proteíny. V priebehu tohto procesu sa z fibrinogénov vytvárajú fibrínové vlákna. Krv týmto spôsobom mení svoju konzistenciu. Namiesto toho, aby bol v tekutej forme, je vo forme želé vďaka vláknam, ktoré sa nakoniec spracuje koagulačným faktorom XIII na sieť fibrínov. Fibrinogény sú tiež známe ako koagulačný faktor I kvôli svojej dôležitosti v koagulačnej kaskáde. Trombín slúži ako katalyzátor v tomto systéme, a tak vykonáva zrážanie krvi v zákulisí, takpovediac tým, že pomáha pri zmene konzistencie krvi v prípade poranenia.
Choroby
Jedným z najdôležitejších ochorení zahŕňajúcich trombín je takzvaná protrombínová mutácia alebo mutácia faktora II. Pacienti s týmto porucha zrážania krvi majú zvýšené riziko vzniku a krvná zrazenina. V porovnaní s krvou zdravých ľudí sa ich krv zráža rýchlejšie. Je to spôsobené zmenou genetickej informácie protrombínu. Táto genetická anomália je bodovou mutáciou protrombínu gen. Kvôli nesprávnej genetickej informácii sú v krvi pacientov prítomné podstatne väčšie množstvá protrombínu. Preto má ich krv tendenciu vytvárať zrazeniny. Ako dôsledok, trombóza alebo dokonca embólia môže dôjsť, ak dôjde k odneseniu trombu. Srdce útoky a mŕtvice alebo oblička výsledkom môžu byť infarkty. V kombinácii s rizikové faktory ako fajčenie alebo po užití antikoncepčných tabliet sa vaskulárne oklúzie a infarkty vyskytujú ešte častejšie u osôb postihnutých mutáciou protrombínu. Mutácia postihuje asi dva zo 100 ľudí v Nemecku a dá sa zistiť genetickou analýzou. Liečba antitrombínmi môže významne znížiť riziko vážnych následkov. Vrodený môže byť aj nedostatok protrombínov v krvi. Pacienti postihnutí takýmto nedostatkom trpia tendenciou krvácať. Okrem dedičných porúch zrážania môžu byť prítomné aj získané tendencie ku krvácaniu, napríklad v prípade poškodenia pečeň. Zrážanie je tiež niekedy narušené v prípade príznakov nedostatku. Trombíny sa vyrábajú so spotrebou vitamín K, takže najmä nedostatok tohto vitamínu sa môže prejaviť nedostatkom koagulačnej kaskády.
