Plazmin

Plazmin je encim za cepljenje beljakovin v človeškem krvnem serumu, ki je tvorjen iz predhodnika plazminogena. Njegova glavna naloga je fibrinoliza in s tem telesna razpad krvnih strdkov. Prekomerna aktivnost plazmina lahko privede do nagnjenosti k krvavitvam in neaktivnosti do nagnjenosti k trombu.

Kaj je plazmin

Človeški krvni serum vsebuje različne beljakovine in encime. Encimi so sestavljeni iz velikanskih bioloških molekul in delujejo kot katalizatorji za pospešitev kemičnih reakcij. Skoraj vsi encimi v človeški krvi so beljakovine, ki nastanejo z biosintezo beljakovin ribosomov.

Encimi imajo v organizmu najrazličnejše naloge. Glede na svojo funkcijo so dodatno razvrščeni. Peptidaze so na primer skupina encimov, ki cepijo peptide ali beljakovine. Na ta način katalizirajo hidrolizo peptidnih spojin. Peptidaze imenujemo tudi proteolitični encimi. Eden takih proteolitičnih encimov je plazmin. Pojavi se v krvnem serumu in tam razgradi različne beljakovine. Razgraditev beljakovin iz seruma spada tudi v njegovo področje odgovornosti. Plazemmin nastane iz predhodnika plazminogena.

Funkcija, učinek in naloge

Glavna funkcija plazmina je, da razgradi fibrin. Ta tako imenovana fibrinoliza igra vlogo zlasti pri krvnih strdkih. Med tem postopkom plazmin raztopi lastne krvne strdke v telesu, tako da razgradi fibrinske polimere tromba v produkte razpada fibrina.

Fibrinolizo uravnavamo z nasprotnimi biokemijskimi procesi. Aktivacija poteka s pretvorbo neaktivnega plazminogena v aktivni plazmin. Fibrinoliza deluje skupaj s strjevanjem krvi, vendar napreduje bistveno počasneje. V aktivacijo fibrinolize sodelujeta dva endogena aktivatorja: tkivno specifični plazminogeni aktivator in urokinaza. Kot nefiziološki aktivatorji stafilokinaza in streptokinaza sodelujeta pri aktivaciji plazmina.

Eksogeni aktivatorji tvorijo večji kompleks s plazminogenom in plazminom, ki aktivira neaktivni plazminogen. PAI-1 do PAI-4 se pojavljajo kot zaviralci aktivacije fibrinolize. Po aktivaciji plazmin cepi fibrinske polimere. Veže se na fibrin in loči razvejene polimere fibrina v topne produkte razgradnje z različno strukturo in maso. Krvni obtok odnese topne snovi, dokler se ne izplavijo iz krvnega obtoka.

Za deaktiviranje fibrinolize telo uporablja zaviralec plazminskega zaviralca alfa-2. Plazemmin, vezan na fibrin, ima v primerjavi s tem antiplazminom razmeroma dolgo razpolovno dobo. Prosti plazmin v serumu zaviralec v zelo kratkem času postane neškodljiv.

Plazmin tako prevzema pomembne naloge v sistemu koagulacije in se pojavlja kot nasprotnik trombina. Poleg fibrina se fibrinogen v predhodni fazi razgradi tudi na plazmin in njegovo predhodno fazo. Serinske proteaze, kot je plazmin, imajo nepovraten učinek in ne katalizirajo biokemičnih reakcij v obe smeri. Plazmin ima avtokatatalitični učinek in druge molekule pretvori v aktivni plazmin.

Njegov proencim je torej substrat za aktivirano. Poleg fibrinolitičnega delovanja plazmin razgrajuje tudi beljakovine, kot so aktivirane kolagenaze. Poleg tega aktivira različne mediatorje v sistemu komplementa in tanjša steno Graafovih mešičkov med ovulacijo.

Izobraževanje, pojav, lastnosti in optimalne vrednosti

Plazmin nastaja iz predhodnika plazminogena. Sintetizira se v jetrih in nato sprosti v krvni obtok, kjer ga je mogoče izmeriti. Razpolovni čas plazminogena je daljši od dveh dni. Prostega plazmina skoraj ne moremo zaznati v krvi. Določimo lahko le plazminogen. Določitev običajno poteka v citirani krvi. Normalne vrednosti za aktivnost plazminogena so med 85 in 110 odstotki. Standardna vrednost koncentracije plazminogena je 0,2 g na liter.

Plazminogen postane plazmin, ki podobno kot elastaza in tripsin ustreza endopeptidazi. Aktivacija plazminogena v plazmin poteka skozi različne snovi. Najpomembnejši so tPA, trombin, faktor XII in fibrin. Plazmin ima kot del peptidazne podskupine serinsko proteazo aktivno središče. V tem aktivnem centru serinske proteaze nosijo katalitično triado, v katero je vključen aminokislinski serin. Katalitična triada asparaginske kisline, histidina in serina vsebuje aminokislinske ostanke, ki so povezani z vodikovimi vezmi.

Bolezni in motnje

Bolezen, povezana s plazminom, je pomanjkanje zaviralca aktivatorja plazminogena. Ta prirojena pomanjkljivost vodi v prezgodnje raztapljanje krvnih strdkov, kar se kaže v nagnjenosti k krvavitvam.

PAI-1 se v zdravem telesu pojavlja kot zaviralec tkivnega aktivatorja plazminogena, saj ima vlogo pri intravaskularni fibrinolizi. Spontana krvavitev je le redko simptom bolezni. Kljub temu lahko manjša travma povzroči krvavitev v kolenih, komolcih, nosu ali dlesni. Menstrualna krvavitev je pogosto povečana. Pri bolnikih pogosto opazimo dolga obdobja krvavitve po operaciji. Če obstaja le delna pomanjkljivost zaviralcev, se krvavitve pojavijo manj pogosto. Lahko tudi ni krvavitev sploh ali le rahla krvavitev.

Pri nekaterih bolnikih je inhibitorni protein prisoten, vendar ne deluje. Vzrok je mutacija povezanih alelov. Bolezen homozigotnega stanja temelji na avtosomno recesivni dednosti.Test ELISA protiteles ali analiza funkcije PAI-1 omogoča postavitev diagnoze. Zaviralci fibrinolize, kot so epsilon-amino-kaprojska kislina ali traneksamična kislina, se bolniku dajejo kot protiukrep za preprečevanje krvavitve.

Z mutacijo povezana zmanjšana aktivnost plazmina je nasprotje opisane bolezni in lahko spodbuja trombotično težnjo. Sodobna medicina tudi predvideva, da ima razpad vezivnega tkiva encim plazmin pomembno vlogo pri širjenju različnih bolezni. Zdaj povezane bolezni vključujejo raka, bolezni srca in ožilja ter vnetja.