Enteropeptidase

De Enteropeptidase er et enzym i tolvfingertarmsslimhinnen, hvis funksjon er å aktivere bukspyttkjertelenzymer. Det står i begynnelsen av en hel aktiveringskaskade av fordøyelsesenzymer. Dysfunksjon av enteropeptidase fører til maldigestion og malabsorpsjon av mat i tynntarmen.

Hva er en enteropeptidase?

Enteropeptidase er et enzym i tolvfingertarmsslimhinnen, som aktiverer fordøyelsesenzymer i bukspyttkjertelen ved å aktivere trypsinogen til trypsin.

Enteropeptidase skilles ut i børstegrensen til tolvfingertarmsslimhinnen. Spesielt er liebekühns kjertler ansvarlig for sekresjon. Liebekühns kjertler er rørformede fordypninger i tynne og tykktarmsepitel. I tynntarmen er de plassert mellom tynntarmen villi. Kjertlene, også kjent som Lieberkühn krypter, skiller ut et stort antall enzymer i tillegg til enteropeptidase. Sekresjonen av enteropeptidase stimuleres når chymet, som er blitt fordøyd i magen, kommer inn i tolvfingertarmen. Enzymet alene påvirker ikke matkomponentene.

Bare aktiveringen av enzymet trypsin setter hele aktiveringskaskaden til fordøyelsesenzymer i bevegelse. Enteropeptidase, som trypsin og de andre proteasene i bukspyttkjertelen, er en serinprotease. Det aktive senteret inneholder den katalytiske triaden av asparaginsyre, histidin og serin. Som endopeptidase spalter enteropeptidase bare proteinene på visse karakteristiske punkter med visse gjenkjennelsesmotiver i aminosyresekvensen. Enzymet klynges alltid ved Asp-Asp-Asp-Asp-Lys-gjenkjennelsesmotivet. Med trypsinogen spaltes heksapeptidet Val- (Asp) 4-Lys, og trypsin dannes.

Funksjon, effekt og oppgaver

Funksjonen til enteropeptidase er å aktivere fordøyelsesenzymer i bukspyttkjertelen. Det starter bare det første trinnet med aktivering med konvertering av trypsinogen til trypsin.

Trypsin er på sin side en serinprotease som spalter proteiner basert på det samme karakteristiske gjenkjennelsesmotivet. Nå fortsetter aktiveringen av selve trypsinogen. Samtidig aktiverer den andre bukspyttkjertelenzymer fra deres respektive forløpere som chymotrypsinogen, pro-elastase, pro-karboksypeptidase, pro-fosfolipase og proenteropeptidase. Enteropeptidase er også opprinnelig i den inaktive proformen. Når kymmen kommer inn i tolvfingertarmen, skilles ikke bare proenteropeptidase, men også duodenase, noe som aktiverer proformen til enteropeptidase. Etter starten av aktiveringskaskaden overtar trypsin aktiveringen av alle bukspyttkjertelenzymer inkludert proenteropeptidase og trypsinogen.

Aktiveringen av proenteropeptidase til enteropeptidase skjer enda mer effektivt gjennom virkningen av trypsin enn gjennom duodenase. Den primære tilstedeværelsen av fordøyelsesenzymer i deres inaktive form er ekstremt viktig. Spesielt proteasenes virkning er uspesifikk. Alle proteiner som inneholder det karakteristiske gjenkjennelsesmotivet i molekylet spaltes hydrolytisk. Hvis enzymene umiddelbart ble katalytisk aktive, ville kroppens egne proteiner allerede blitt fordøyd i bukspyttkjertelen og bukspyttkjertelen. Som et resultat ville bukspyttkjertelen løse seg selv. Aktivering skjer bare i tolvfingertarmen utenfor de eksokrine kjertlene.

Enzymene kan begynne her for å bryte ned matkomponentene uten å angripe kroppens eget vev. For å forhindre at enzymene aktiveres for tidlig, fungerer en ekstra trypsinhemmer i bukspyttkjertelen. Imidlertid er nøkkelrollen for fordøyelseskaskaden spilt av trypsin. Når dette enzymet er aktivert, kan ikke aktivering av alle fordøyelsesenzymer, inkludert enteropeptidase, stoppes.

Utdanning, forekomst, egenskaper og optimale verdier

Som alle serinproteaser har enteropeptidase også en uspesifikk effekt og spalter proteinene ved å bruke et karakteristisk gjenkjennelsesmotiv. Enteropeptidase består av en lett og en tung kjede som er forbundet med disulfidbroer. Serinproteasedomenet er lokalisert i den lette kjeden.

Den tunge kjeden har en molekylmasse på 82 til 140 kilodalton, og molekylmassen til den lette kjeden er 35 til 62 kilodalton. Lettkjedestrukturen til enteropeptidase er lik den andre serinproteasene trypsin og chymotrypsin. Den tunge kjeden er membranbundet og påvirker spesifisiteten til enzymet. Det ble funnet at den isolerte lette kjeden har en lignende effekt mot det karakteristiske gjenkjennelsesmotivet - (Asp) 4-Lys-, men en betydelig lavere effekt mot trypsinogen.

Sykdommer og lidelser

Den humane enteropeptidasen kodes av ENTK-genet på kromosom 21. En mutasjon av dette genet kan føre til alvorlige sykdommer hos de berørte barna.

Enzymet kan ikke lenger aktivere de andre fordøyelsesenzymer. Matkomponentene brytes ikke lenger ned og kan derfor ikke lenger tas opp av tynntarmen. Det er først og fremst et spørsmål om maldigestion (utilstrekkelig nedbrytning), som fører til malabsorpsjon av matkomponentene. Kroppen tilføres ikke lenger tilstrekkelig med næringsstoffer. Unnlatelse av å trives, avstemt vekst og typiske symptomer på proteinmangel med utvikling av ødem oppstår. Samtidig, i tillegg til proteiner, blir karbohydrater og fett dårlig absorbert. Siden de ufordelte matkomponentene kommer inn i tykktarmen og brytes ned der ved gjæring og putrefaktive bakterier, oppstår også flatulens, diaré og magesmerter.

Så langt har 15 tilfeller av medfødt enteropeptidase-mangel blitt beskrevet over hele verden. Imidlertid er symptomene på tilstanden mye mer vanlig. En enteropeptidase-mangel trenger ikke alltid være tilstede. Siden trypsin spiller en nøkkelrolle i å aktivere fordøyelsesenzymer, fører en mangel eller mangel på trypsin også til lignende symptomer. Behandlingen av disse sykdommene er den samme i begge tilfeller. Enzymene administreres i aktivert form. Det er sikkert mange flere udiagnostiserte tilfeller av enteropeptidase-mangel.

Hvis diagnosen er sikker, kan enteropeptidase også erstattes. En enteropeptidase-mangel utløses også sekundært av alvorlige tarmsykdommer.Sykdommer som cøliaki, forkortet tynntarm, laktasemangel eller andre bør avklares i differensialdiagnosen.