Plasmin: Funkcijas un slimības

Plazmīns ir cilvēka olbaltumvielu šķelšanas enzīms asinis serums, kas veidojas no prekursora plazminogēna. Tās galvenā funkcija ir fibrinolīze un līdz ar to endogēna sadalīšanās asinis recekļi. Pārmērīga plazmīna var vadīt uz asiņošanas tendence un nepietiekama aktivitāte pret trombu.

Kas ir plazmīns?

Cilvēka asinis serums satur dažādas proteīni un fermenti. Fermenti sastāv no milzu bioloģiskām molekulas un darbojas kā katalizatori, lai paātrinātu ķīmiskās reakcijas. Gandrīz visi fermenti cilvēka asinīs ir proteīni ko veido olbaltumvielu biosintēze ribosomas. Fermentiem organismā ir ļoti dažādi uzdevumi. Atkarībā no to funkcijas tie tiek tālāk klasificēti. Piemēram, peptidāzes ir fermentu grupa, kas sašķeļ peptīdus vai proteīni. Tādā veidā tie katalizē peptīdu savienojumu hidrolīzi. Peptidāzes sauc arī par proteolītiskiem enzīmiem. Viens šāds proteolītisks ferments ir plazmīns. Tas ir atrodams asins serumā un tajā sašķeļ dažādus proteīnus. Tas ir atbildīgs arī par olbaltumvielu noārdīšanu no seruma. Plazmīns tiek veidots no plazminogēna prekursora.

Funkcija, darbība un uzdevumi

Galvenā plazmīna funkcija ir fibrīna šķelšana. Šis process, kas pazīstams kā fibrinolīze, galvenokārt spēlē asins recekļus. Šajā procesā plazmīns izšķīdina endogēnos asins recekļus, sadalot tromba fibrīna polimērus fibrīna noārdīšanās produktos. Fibrinolīze ir regulēšana, pretojoties bioķīmiskiem procesiem. Aktivizācija notiek, neaktīvo plazminogēnu pārveidojot par aktīvo plazmīnu. Fibrinolīze kļūst aktīva vienlaikus ar asins recēšanu, bet tā progresē ievērojami lēnāk. Fibrinolīzes aktivizēšanā ir iesaistīti divi endogēni aktivatori: audiem specifisks plazminogēna aktivators un urokināze. Nefizioloģiski aktivatori, kas iesaistīti plazmīna aktivācijā, ir stafilokināze un streptokināze. Eksogēnie aktivatori veido lielāku kompleksu ar plazminogēnu un plazmīnu, kas aktivizē neaktīvo plazminogēnu. PAI-1 līdz PAI-4 parādās kā fibrinolīzes aktivācijas inhibitori. Pēc aktivācijas plazmīns sašķeļ fibrīna polimērus. Tas saistās ar fibrīnu un atdala sazarotos fibrīna polimērus šķīstošos noārdīšanās produktos ar atšķirīgu struktūru un masa. Asinis apgrozība noņem šķīstošos materiālus, līdz tie tiek izskaloti no asinsrites. Lai deaktivizētu fibrinolīzi, ķermenis ķeras pie plazmīna inhibitora alfa-2 plazmīna inhibitora. Fibrīnā saistītā plazmīna pusperiods ir salīdzinoši ilgs, salīdzinot ar šo antiplasminu. Tomēr brīvo plazmīnu inhibitors ļoti īsā laikā padara serumā nekaitīgu. Tādējādi plazmīns uzņemas svarīgus uzdevumus koagulācijas sistēmā un darbojas kā trombīna antagonists. Papildus fibrīnam, prekursors fibrinogēns tiek sadalīts arī plazmīnā un tā prekursorā. Serīna proteāzēm, piemēram, plazmīnam, ir neatgriezeniska iedarbība un tās nekatalizē bioķīmiskās reakcijas abos virzienos. Plasminam ir autokatalītiska aktivitāte, un tas pārvērš citus molekulas aktīvā plazmīnā. Attiecīgi tā proenzīms ir aktivētā substrāts. Papildus fibrinolītiskajai aktivitātei plazmīns sašķeļ arī olbaltumvielas, piemēram, aktivētās kolagenāzes. Turklāt tas aktivizē dažādus mediatorus komplementa sistēmā un laikā retina Graafija folikulu sienu ovulācija.

Veidošanās, sastopamība, īpašības un optimālie līmeņi

Plazmīns tiek veidots no prekursora plazminogēna. Tas tiek sintezēts aknas un pēc tam nonāk asinīs, kur tas ir izmērāms. Plazminogēna pusperiods ir ilgāks par divām dienām. Brīvo plazmīnu diez vai var noteikt asinīs. Var noteikt tikai plazminogēnu. Noteikšana parasti notiek citrētās asinīs. Standarta plazminogēna aktivitātes vērtības ir no 85 līdz 110 procentiem. Par plazminogēnu koncentrācija, standarta vērtība ir 0.2 g uz litru. Plazminogēns kļūst par plazmīnu, kas, tāpat kā elastāze un tripsīns, atbilst endopeptidāzei. Plazminogēna aktivācija plazmīnam notiek ar dažādām vielām. Vissvarīgākie ir tPA, trombīns, XII faktors un fibrīns. Kā daļa no peptidāzes apakšgrupas serīna proteāzes plazmīnam ir aktīva vieta. Šajā aktīvajā vietā serīna proteāzēm ir katalītiskā triāde, kas ietver aminoskābi serīnu. asparagīnskābe, histidīns un serīns satur aminoskābju atlikumus, kas ir savstarpēji saistīti ūdeņradis obligācijas.

Slimības un traucējumi

Viens ar plazmīnu saistīts traucējums ir plazminogēna aktivatora inhibitors-1 deficīts. Šis iedzimtais deficīts noved pie priekšlaicīgas asins recekļu izšķīšanas, kā rezultātā a asiņošanas tendence. PAI-1 veselīgajā ķermenī parādās kā audu tipa plazminogēna aktivatora inhibitors, jo tam ir nozīme intravaskulārajā fibrinolīzē. Spontāna asiņošana reti ir slimības simptoms. Tomēr neliela trauma var izraisīt asiņošanu no ceļiem, elkoņiem, deguns, vai smaganas. Menstruālā asiņošana bieži ir palielināta. Pacientiem bieži tiek novēroti ilgi asiņošanas periodi pēc operācijas. Ja ir tikai daļējs inhibitora deficīts, asiņošana notiek retāk. Asiņošana var nenotikt vispār vai arī tā var būt viegla. Dažiem pacientiem inhibējošais proteīns ir klāt, bet tas nedarbojas. Cēlonis ir saistīto alēļu mutācija. Homozigota stāvokļa slimības pamatā ir autosomāli recesīvs mantojums. ELISA antivielu tests vai PAI-1 funkcijas analīze ļauj diagnosticēt. Kā pretpasākums asiņošanas tendence, pacientiem tiek ievadīti fibrinolīzes inhibitori, piemēram, epsilona-amino kapronskābe vai traneksamīnskābe. Mutācijas ceļā samazināta plazmīna aktivitāte ir pretēja aprakstītajai slimībai un var veicināt trombozes tendenci. Mūsdienu medicīna arī pieņem, ka degradācija saistaudi plazmīnam ir svarīga loma dažādu slimību izplatībā. Saistītās slimības tagad ietver vēzis, sirds un asinsvadu slimības un iekaisums.