Regulacja aktywności plazminy
Czynność układu fibrynolitycznego jest pod kontrolą inhibitorów fibrynolizy:
α1-antytrypsyna
α2-antyplaznima
α2-makroglobulina
inhibitory aktywacji plazminogenu 1 i 2 (PAI-1, PAI-2)
glikoproteid bogaty w histydynę (HRG)
Głównym inhibitorem aktywacji fibrynolizy jest PAI-1: inhibitor aktywatorów plazminogenu z komórek nabłonkowych naczyń krwionośnych (inhibitor typu 1; plasminogen activator inhibitor-1). Synteza PAI-1 odbywa się w komórkach śródbłonka ściany naczynia oraz w komórkach wątroby i mięśni gładkich naczyń krwionośnych. Z komórek śródbłonka jest uwalniany do osocza i macierzy zewnątrzkomórkowej [17]. Znaczna część puli PAI-1 jest zgromadzona w ziarnistościach płytek krwi, z których jest uwalniany w czasie aktywacji płytek krwi i tworzenia skrzepliny [11]. W postaci aktywnej inhibitor ten krąży tylko bezpośrednio po syntezie, tworząc z aktywatorami plazminogenu nieodwracalne kompleksy. W regulacji stężenia aktywnego PAI-1 istotną rolę odgrywa jego konwersja w formę utajoną oraz regulacja syntezy i uwalniania inhibitora z komórek. Stymulatorami wydzielania PAI-1 z komórek są takie między innymi czynniki, jak: TGF-_ (transforming growth factor _ - transformujący czynnik wzrostu _); TNF-_ (tumor necrosis factor _ - czynnik martwicy nowotworów _) oraz interleukiny: IL-1 i IL-6 [21]. Jego stężenie ma wpływ na aktywność fibrynolityczną krwi i ulega zmianom w czasie cyklu dobowego - w ciągu dnia zmniejsza się, w nocy natomiast zwiększa. Aktywność fibrynolityczna krwi jest określana głównie przez t-PA i PAI-1, ponieważ stężenie innych białek układu fibrynolitycznego ulega zmianie w niewielkim stopniu. Przeciwzakrzepowy potencjał ściany naczyniowej jest determinowany stosunkiem ilości PAI-1 do ilości t-PA związanego z komórkami śródbłonka [12]. W osoczu kobiet w ciąży pojawia się inhibitor aktywatorów plazminogenu typu 2 (plasminogen activator inhibitor-2 - PAI-2). PAI-1 jest głównym inhibitorem t-PA, natomiast PAI-2 jest mniej reaktywny w stosunku do t-PA i odpowiada głównie za hamowanie aktywności u-PA [43].
Za powstrzymywanie fibrynolizy na etapie aktywnej enzymatycznie plazminy odpowiada głównie _2-antyplazmina (_2-AP), która może także regulować ilość wolnego plazminogenu przez tworzenie z nim nieodwracalnego kompleksu [38]. Fibrynolizę może również ograniczać inhibitor fibrynolizy aktywowany trombiną TAFI (thrombin-activatable fibrynolysis inhibitor), który działa przez usuwanie reszt lizynowych z C-końcowej części włóknika degradowanego skrzepu [20]. Eliminując reszty lizyny, do których może wiązać się plazminogen, TAFI zapobiega zwiększaniu efektywności początkowych etapów aktywacji fibrynolizy.
Wstęp: Przypuszcza się, że trombinowy inhibitor fibrynolizy (thrombin activatable fibrinolysis inhibitor - TAFI) bierze udział w powikłaniach zakrzepowych i krwotocznych oraz w patogenezie niektórych nowotworów. Celem pracy była ocena stężenia TAFI w osoczu krwi chorych na raka jelita grubego i piersi w porównaniu z grupą osób zdrowych. W dostępnym piśmiennictwie nie znaleziono danych na ten temat.
Inhibitory kompetencyjne jako leki: leczenie jaskry (neostygmina, fizostygmina), Dna moczanowa, kamica nerkowa, zespół reperfuzji - blokowanie wytwarzania kwasu moczowego (allopurinol), pobudzenie (Viagra, kofeina, teina)
Stężenie PSA (Prostate Specyfic Antigen) jest dobrym wskaźnikiem chorób prostaty, w tym najgroźniejszej z nich - raka prostaty. Nie przekraczać 4 ng/ml krwi. I tak do 49 roku życia stężenie PSA nie powinno przekraczać 2,5; do 59 roku życia nie powinno przekraczać 3,5; do 69 roku życia nie powinno przekraczać 4,5, zaś powyżej tego wieku może wynosić maksymalnie 6,5. Wywiera on działanie powodujące upłynnienie nasienia. Glikoproteina ma właściwości proteazy. PSA produkowany jest przez komórki nabłonkowe wyścielające cewki i przewody wyprowadzające gruczołów stercza.
Czynnik tkankowy (TF, tissue factor) jest znany od dawna jako tromboplastyna tkankowa i III czynnik krzepnięcia krwi. mózgowie, płuca, łożysko, a także płyn owodniowy i niektóre tkanki nowotworowe. Białkiem o masie cząsteczkowej 47 kDa, którego gen znajduje się w 1. chromosomie i obejmuje 6 eksonów [2]. W ścianie naczyń TF występuje w komórkach endotelialnych i subendotelialnych, czyli w komórkach mięśni gładkich naczyń, których uszkodzenie powoduje odsłonięcie TF. Czynnik tkankowy jest komórkowym receptorem osoczowego czynnika VII. Czynnik tkankowy uczestniczy również w stanach zapalnych i procesach związanych z proliferacją i migracją komórek śródbłonka oraz mięśni gładkich naczyń. Jest on także odpowiedzialny za neowaskularyzację nowotworów i tworzenie przerzutów. 18-
-290 pg/ml Podwyższony : miażdżyca, nadciśnienie, cukrzyca
Czas protrombinowy (PT) służy do oceniania zewnątrzpochodnego układu krzepnięcia. Jego wartość jest zależna od stężenia w osoczu krwi takich czynników krzepnięcia jak: czynnik II, czynnik V, czynnik VII, czynnik X i fibrynogenu.
Do osocza cytrynianowego dodaje się preparat czynnika tkankowego (TF) aby aktywować czynnik VII. Dzięki związaniu jonów wapnia przez kwas cytrynowy[1] nie następuje aktywacja czynnika X przez VIIa (aktywowany czynnik VII), gdyż jony wapnia są potrzebne w tym etapie. Po inkubacji mierzy się czas od dodania jonów wapnia (co przy obecnym VIIa aktywuje czynnik X) do skrzepnięcia próbki.
13 - 17 sek.
APTT (ang. Activated Partial Thromboplastin Time - czas częściowej tromboplastyny po aktywacji), czas kaolinowo-kefalinowy - podczas badania jeden ze wskaźników krzepliwości krwi, ponieważ jest miarą aktywności osoczowych czynników krzepnięcia XII, XI, IX i VIII. Tworzą one układ wewnątrzpochodny aktywacji protrombiny. APTT zależy także od czynników biorących udział w powstawaniu trombiny (protrombiny, czynnika X i V) i konwersji fibrynogenu do fibryny. Czas kaolinowo-kefalinowy powinien utrzymywać się w normie od 26,0 do 36,0 s. APTT określa czas (w sekundach), jaki jest potrzebny do wytworzenia skrzepu po dodaniu odpowiednich odczynników do osocza. Osocze cytrynianowe lub osocze cytrynianowe bogatoplytkowe. Krew pobrana do probowki zawierajacej 3,8% cytrynian sodu (w stosunku 1 czesc cytrynianu na 9 czesci krwi).
Tkankowy aktywator plazminogenu (ang. tissue plasminogen activator, PLAT, tPA) - wydzielana przez śródbłonek proteaza serynowa przekształcająca proenzym plazminogen w plazminę. Plazminogen syntetyzowany jest jako pojedynczy polipeptyd, a tPA rozbija go na dwa łańcuchy polipeptydowe połączone mostkiem disiarczkowym.
Rekombinowane tkankowe aktywatory plazminogenu (rtPA) znajdują zastosowanie w leczeniu stanów predysponujacych do tworzenia zakrzepów, takich jak udar mózgu albo zawał mięśnia sercowego. Początkowo produkowane były komercyjnie dwie formy leku: alteplaza, składająca się w przeważającej części z jednołańcuchowych cząsteczek rt-PA, i duteplaza, będąca dwułańcuchową cząsteczką rt-PA. Zaniechano stosowania duteplazy, ponieważ w dużych badaniach nie wykazano przewagi tego leku nad streptokinazą. Metodami inżynierii genetycznej wytworzono także pochodne cząsteczki tPA, o zmienionych właściwościach:
Fosfataza alkaliczna(AP) EC3.1.3.1. 580-1400nkat/l 35-84 UI/l Enzym ekskrecyjny żółci. Wątrobowy, kostny, jelitowy, łożyskowy. Odszczepia resztę ortofosforanową od organicznych estrów kwasu fosforowego.
Markery nowotworowe (Regan) płuc, żołądka, wątroby, nerek. Choroby wątroby, kości.
Frakcje rozdzielamy: elektroforeza, chromatografia, immunologicznie, inaktywacja poszczególnych izoenzymów.
Kinga-Amstronga ilość mg fenolu z fenylofosforanu dwusodowego 100ml surowicy 37stopni, 15 min pH8.6, 60min pH 4.9
Bodansky'ego ilość fosforu z beta-glicerofosforanu sodu 100ml surowicy, 60min, 37 stopni, pH8.6, pH5.0
Fosfataza kwaśna(AcP) EC3.1.3.2. 0,1-0,63U/l(1U/l) Enzym ekskrecyjny sterczowy. Izoenzymy: nerkowy, erytrocytarny, wątrobowy, trombocytarny (hamowane przez formaldechyd), sterczowy (winian). Sterczowy wskaźnik raka prostaty. Choroby układu kostnego (Pageta), choroby wątroby, nerek. Inhibitory fluorki, szczawiany.
Alfa-amylaza EC3.2.1.1 surowica 1.9-4.9 nkat/l mocz 1.9 - 9.8 nkat/l Enzym ekskrecyjny soku trzustkowego. Trzustkowe (P1. P2, P3), Gruczołów ślinowych (S1, S2, S3), Jajników, jąder (O1, O2), Jelito cienkie (P2), Gruczoł mleczny (P2, S1, S2). Hydrolizuje skrobię i glikogen. Aktywatory Ca2+, chlorki, bromki, jodki, inhibitory: wersenian, cytrynian, szczawian
Metoda Caraway'a: 100ml materiału badawczego, hydrolizuje 10mg skrobi w 30min.
Metody EPS maltooligosacharydy z p-nitrofenolem + glukozydaza uwalniająca barwny nitrofenol.
Choroby trzustki, po 20-30h wartości maksymalne , normalizacja po 4-10 dniach
Estraza cholinowa Enzym sekrecyjny
I acetylocholinestraza(AChE) EC3.1.1.7. Rozkłada (acetylocholinę)ACTH do octanu i choliny. W zakończeniu płytki motorycznej. W leczeniu jaskry, choroby Alzheimera inhibitory odwracalne Neostygmina, Fizostygmina, Prostygmina, Endorfonium (łączy się tylko z miejscem anionowym). Nieodwracalne: Fosfolina, DFP (miejsce estrowe) (okulistyka, jaskra), Parathinon, Nipapox (insekcydy)leczenie przez podawanie reaktywatorów: PAM, DAM, MINA
II pseudocholinesteraza Rozkłada sukcynocholinę do bursztynianu i choliny. Liczne formy alleliczne. Wątroba, trzustka, serce, istota biała. Oznaczamy ją w osoczu: Test Dibukainowy 80% hamowania (poprawny). Spadek ostre zapalenie wątroby, marskość, zawał serca. Wzrost cukrzyca.
wartosci referencyjne :
640 - 2000 U/l (metoda Boehringer Mannheim)
8 - 18 U/l (metoda Du Pont)
Lizozym rozkłada peptydoglikan ściany komórkowej bakterii przez hydrolizę wiązań beta-1,4-glikozydowych między NAM (kwas N-acetylomuraminowy) a NAG (N-acetyloglukozamina). Największa aktywność pH5. Najbardziej podatne są bakterie Gram dodatnie. Łańcuch polipeptydowy, miejsce aktywne glutaminian 35, asparaginian 52. Odporność nieswoista, w granulocytach, monocytach, makrofagach. Stosowany do izolacji materiału genetycznego z bakterii. Do przygotowania sferoplastów.
Fosfodiestraza rozpad cAMP i cGMP, zablokowanie: pobudzenie. inhibitory kompetencyjne, w wyniku ich działania kwas moczowy. Viagra, Kofeina, Teina, Teofilina, Aminofilina
Enzym konwertujący: angiotensyna I w angiotensynę II (wzrost ciśnienia), hydrolizuj bradykininę i substancję P. Inhibitory kaptopryl (niewydolność, zawał), analapryl, lizynopryl - wzrost NO i prostacykliny, hamowanie PAI-1 - fibrynoliza. Inhibicja kompetencyjna.
Anhydraza węglanowa przemiana H2CO3 <-> HCO3 + H+ Inhibitory: Acetylozolamid, Anhydrazolamid Leczenie nadciśnienia, jaskry, padaczki
Cyklooksygenaza, inhibicja nieodwracalna, kompetencyjna kwas acetylosalicylowy przeciwzapalnie hamuje powstawanie PG, PGI, acyluje centrum katalityczne. Aspiryna, Ibuprofen, Indometacyna
Inhibitory proteaz hamujące aktywność enzymów proteolitycznych.
Inhibitory proteaz serynowych: PMSF, chymostatyna, leupeptyna, antypaina
Inhibitory proteaz tiolowych: NEM, pCMB
Inhibitory metaloproteaz: EDTA, 1,10-fenantrolina
Inhibitory proteaz aspartylowych: pepstatyna A
Enzymy sekrecyjne: estraza cholinowa, czynniki krzepnięcia krwi, ceruloplazmina, lipaza lipoproteinowa
Ekskrecyjne żółci: fosfataza zasadowa, gama-glutamylotransferaza, leucyloaminopeptydaza (LAP)
Indikatorowe: 1) specyficzne: a) wątroba: dehydrogenaza etanolowa, sorbitolwa, aldolaza fruktozomonofosforanowa, arginaza b) mięśnie p-p kinaza kreatynowa, aldolaza fruktozodifosforanowa. 2)niespecyficzne: gliolizy, cyklu krebsa, cyklu pentozowego, AspAT, AlAT
Wewnątrzpochodna: IXa, VIIIa, fosfolipidy, Ca2+ (tenaza)
Zewnątrzpochony: VIIa, X, czynnik tkankowy, fosfolipidy, Ca2+
Nowe:
Stężenie aktywności enzymatycznej mikrokat/l
Aktywność właściwa mikrokat/kg
-||- molarna kat/mol
Stare:
Właściwa IU/m białka (stopień czystości preparatów)
Molekularna reaktywność enzymu liczba cząsteczek przekształcona w 1min przez 1 cząsteczkę enzymu (optymalne warunki)
Białkowe czynniki krzepnięcia:
1) Zespół protrombinowy II, VII, IX, X produkowane w wątrobie, przy udziale wit K, ulegają gamma-karboksylacji
2) Wrażliwe na trombinę fibrynogen, V, VIII
3) Czynniki Kontaktu XI, XII, prekalikreina, wielkocząsteczkowy kininogen
4) czynnik XIII transglutminaza
5) kofaktory reakcji V, VIII, wielkocząsteczkowy kininogen
6) proenzymy
Ligazy, syntetazy (EC 6[1]) - klasa enzymów katalizujących powstawanie wiązań chemicznych pomiędzy cząsteczkami, zużywając do tego energię pochodzącą z hydrolizy ATP. W zależności od typu tworzonego wiązania (C-O, C-S, C-N, lub C-C) dzielą się na podklasy według klasyfikacji numerycznej EC. Ligazy DNA uczestniczą w łączeniu nici kwasu dezoksyrybonukleinowego, karboksylaza pirogronianowa katalizuje przyłączenie dwutlenku węgla do pirogronianu - tworzenie szczawiooctanu. Ich działanie można przedstawić ogólnie jako: A + B → AB.
Przykłady:
karboksylazy - przyspieszają powstawanie wiązań C-C
syntetaza glutaminowa - katalizuje powstawanie wiązań C-N
Oksydoreduktazy: katalizują reakcję redox przenoszą elektrony i atomy wodory między cząsteczkami reduktora a utleniacza. DH2 + A -> AH2 + D Dehydrogenaza mleczanowa
Oksydazy (1) akceptor H jest O2, rodukt H2O, aktywują tlen przenosząc na niego elektrony (oksydaza ksantynowa). Oksygenazy (1) A + O2 -> AO2 Katalizują przyłączanie tlenu do związku organicznego (oksygenaza tryptofanowa).
Hydroksylazy (1) w obecności O2 równocześnie utleniają 2 substraty. O2 + A -> AO + 1/2O2 H-B + 1/2O2 -> H2O (hydroksylaza tryptofanowa). Hydrolazy (3) reakcje hydrolizy, nie posiadają koenzymów AB + H2O -> A-H + B-OH. Enzymy trawienne: amylaza, lipaza, fosfataza.
Syntetazy (ligazy 6) - synteza wiązań związana z rozbiciem wiązania pirofosforanowego w ATP by uzyskać energię. Wiązania C-O, C-S, C-N, C-C (Syntetaza acylo-CoA, aminoacylo-CoA) Syntazy zaliczane do liaz. Przyłączają reagent do podwójnego wiązania, bez udziału trifosforanów nukleotydów (Syntaza NO).
interkonwersja enzymu - czyli przyłączenie lub odłączenie reszt fosforanowych
Niektóre białka enzymatyczne są aktywowane przy udziale kinaz białkowych. Źródłem reszt fosforanowych jest ATP, a miejscem ich wiązania grupy -OH reszt seryny, treoniny lub tyrozyny.
Hydrolityczne odłączenie reszt fosforowych (defosforylacja) jest katalizowane przez fosfatazę białkową - inaktywacja enzymu.
Natomiast kinazy białkowe - aktywują enzym
Np.; aktywacja i inaktywacja fosforylazy glikogenowej
Kinaza fosforylazy glikogenowej z udziałem 4 cząsteczek ATP fosforyzuje grupy -OH seryny dwu cząsteczek nieaktywnej fosforylazy b. ufosforylowane cząsteczki asocjują i tworzą aktywną formę fosforylazy a.
Fosfataza białkowa powoduje hydrolityczne odłączenie 4 cząsteczek fosforanu i przejście w formę nieaktywną.
Równowaga pomiędzy fosforylazą nieaktywną i aktywną jest utrzymywana przez układ hormonalny.
Innym przykładem jest kompleks dehydrogenazy pirogronianowej - postać aktywna, niefosforylowana, postać nieaktywna, fosforyzowana.
1. Pepsynogen - pepsyna
Zawiera on N-końcowy odcinek prekursorowi (44 aminokwasów), który jest usuwany w wyniku hydrolizy.
Proces ten zachodzi spontanicznie pod wpływem pH < 5.
Pepsyna jest białkiem silnie anionowym. W jej centrum aktywnym znajdują się 2 reszty kwasu asparaginowego - jedna grupa β - karboksylowa w postaci COO-, druga COOH.
Odcinek prekursorowi blokuje dostęp do centrum aktywnego (ujemnie naładowane grupy karboksylowe asparaginianu i glutaminianu odcinka prekursorowego wiążą się z dodatnio naładowanymi grupami aminowymi reszt lizyny i argininy nieaktywnej pepsyny). Pod wpływem kwaśnego pH dochodzi do odsłonięcia centrum aktywnego, które hydrolizuje wiązanie peptydowe pomiędzy pepsyną a odcinkiem prekursorowym.
2. Trypsynogen - trypsyna
Enzym soku trzustkowego, który jest syntetyzowany w postaci nieaktywnego zymogenu, trypsynogenu.
Jego aktywacja zachodzi pod wpływem enzymu proteolitycznego błony śluzowej dwunastnicy - enterokinazy.
Enterokinaza odłącza odcinek prekursorowi 6-cio aminokwasowi, co powoduje zmiany konformacji w obrębie cząsteczki białka enzymatycznego. Powstająca trypsyna jest aktywatorem kolejnych cząsteczek trypsynogenu.
REGULACJA KATALITYCZNEJ SPRAWNOŚCI ENZYMU (wpływ na sprawność katalityczną enzymu), interkonwsersja enzymu. Aktywacja proenzymu, kompartmentalizacja enzymów w organellach komórkowych - mechanizmy, przykłady:
aktywacja proenzymów
regulacja allosteryczna
kompartmentalizacja
modyfikacja potranslacyjne
1Przyczyny hiperfosfatemi
2 przyczyny hipokalcemii
3 wplyw wit d na gospodarke wapniowo fosforanowa
4 wplyw pH na Ca
5 opisac metode elektrod w oznaczaniu wapnia
Pytania takie wykraczające to mechanizm wchłaniania wapnia w jelitach, ligandy dla CaR. I powtórzyć sobie dzielenie w słupku z przecinkami bo były dwa zadania na przeliczenie mmol/l na mg/dl z wapniem
U W. najważniejsze jest wymienianie przyczyn i objawów w KOLEJNOŚCI, W JAKIEJ PODANE SĄ ONE W SKRYPCIE
chelator wapnia był stosowany kwas cytrynowy. Sole tego kwasu używane były w medycynie (laboratoryjnej analityce medycznej i transfuzjologii) jako antykoagulant. W Niemczech opracowano pierwszą metodę syntezy kwasów poliaminokarboksylowych, jednym z których był EDTA (patent 1935). Bersworth opracował udoskonaloną metodę syntezy EDTA (patent 1943). EDTA zaczęto stosować jako antykoagulant[3].