Plasmine: functie en ziekten

Plasmine is een proteïnesplitsend enzym van de mens bloed serum dat wordt gevormd uit de precursor plasminogeen. De belangrijkste functie is fibrinolyse en daarmee de endogene afbraak van bloed stolsels. Overactiviteit van plasmine kan leiden naar bloedingsneiging en onderactiviteit ten opzichte van trombusneiging.

Wat is plasmine?

menselijk bloed serum bevat verschillende eiwitten en enzymen. Enzymen bestaan ​​uit gigantische biologische moleculen en fungeren als katalysatoren om chemische reacties te versnellen. Bijna alle enzymen in menselijk bloed zijn eiwitten gevormd door eiwitbiosynthese van ribosomen​ Enzymen hebben een grote verscheidenheid aan taken in het organisme. Afhankelijk van hun functie worden ze verder geclassificeerd. Peptidasen zijn bijvoorbeeld een groep enzymen die peptiden of eiwitten​ Op deze manier katalyseren ze de hydrolyse van peptideverbindingen. Peptidasen worden ook wel proteolytische enzymen genoemd. Een dergelijk proteolytisch enzym is plasmine. Het wordt gevonden in bloedserum en splitst daar verschillende eiwitten. Het is ook verantwoordelijk voor het afbreken van eiwitten uit het serum. Plasmine wordt gevormd uit het voorloper plasminogeen.

Functie, actie en taken

De belangrijkste functie van plasmine is fibrinesplitsing. Dit proces, bekend als fibrinolyse, speelt voornamelijk een rol bij bloedstolsels. Bij dit proces lost plasmine endogene bloedstolsels op door de fibrinepolymeren van de trombus af te breken tot fibrine-afbraakproducten. Fibrinolyse is regulatie door biochemische processen tegen te gaan. Activering vindt plaats door de omzetting van inactief plasminogeen in actief plasmine. Fibrinolyse wordt actief samen met de bloedstolling, maar verloopt beduidend langzamer. Twee endogene activatoren zijn betrokken bij de activering van fibrinolyse: weefselspecifieke plasminogeenactivator en urokinase​ Niet-fysiologische activatoren die betrokken zijn bij plasmine-activering zijn staphylokinase en streptokinase​ De exogene activatoren vormen een groter complex met plasminogeen en plasmine dat inactief plasminogeen activeert. PAI-1 tot PAI-4 verschijnen als remmers van fibrinolyse-activering. Plasmine splitst fibrinepolymeren na activering. Het bindt aan fibrine en scheidt de vertakte fibrinepolymeren in oplosbare afbraakproducten met verschillende structuur en massa. Bloed circulatie verwijdert de oplosbare materialen totdat ze uit de bloedbaan worden gespoeld. Om fibrinolyse te deactiveren, neemt het lichaam zijn toevlucht tot de plasmineremmer alfa-2 plasmineremmer. Fibrine-gebonden plasmine heeft een relatief lange halfwaardetijd vergeleken met dit antiplasmine. Vrij plasmine wordt echter binnen zeer korte tijd in het serum onschadelijk gemaakt door de remmer. Plasmine neemt dus belangrijke taken op zich in het stollingssysteem en werkt als een antagonist van trombine. Naast fibrine, de voorloper fibrinogeen wordt ook afgebroken door plasmine en zijn voorloper. Serineproteasen zoals plasmine hebben een onomkeerbaar effect en katalyseren geen biochemische reacties in beide richtingen. Plasmine heeft autokatalytische activiteit en zet andere om moleculen in actief plasmine. Dienovereenkomstig is zijn pro-enzym een ​​substraat van het geactiveerde. Behalve zijn fibrinolytische activiteit, splitst plasmine ook eiwitten zoals geactiveerde collagenasen. Bovendien activeert het verschillende mediatoren in het complementsysteem en verdunt het de wand van de Graafse follikels tijdens ovulatie.

Vorming, voorkomen, eigenschappen en optimale niveaus

Plasmine wordt gevormd uit het voorloper plasminogeen. Het wordt gesynthetiseerd in de lever en vervolgens afgegeven aan de bloedbaan, waar het meetbaar is. Plasminogeen heeft een halfwaardetijd van meer dan twee dagen. Vrij plasmine is niet of nauwelijks detecteerbaar in het bloed. Alleen plasminogeen kan worden bepaald. De bepaling vindt meestal plaats in citraatbloed. De standaardwaarden voor plasminogeenactiviteit liggen tussen 85 en 110 procent. Voor plasminogeen concentratie, de standaardwaarde is 0.2 g per liter. Plasminogeen wordt plasmine, dat net als elastase en trypsine, komt overeen met een endopeptidase. Activering van plasminogeen tot plasmine vindt plaats door verschillende stoffen. De belangrijkste zijn tPA, trombine, factor XII en fibrine. Als onderdeel van de peptidase-subgroep serineprotease heeft plasmine een actieve plaats. Op deze actieve plaats dragen serineproteasen een katalytische triade waarbij het aminozuur serine betrokken is asparaginezuur, histidine en serine bevat aminozuurresiduen die zijn verknoopt door waterstof obligaties.

Ziekten en aandoeningen

Een aan plasmine gerelateerde aandoening is plasminogeenactivatorremmer-1 tekort. Deze aangeboren tekortkoming leidt tot het vroegtijdig oplossen van bloedstolsels, resulterend in een bloedingsneiging​ PAI-1 verschijnt in het gezonde lichaam als een remmer van plasminogeenactivator van het weefseltype, aangezien het een rol speelt bij intravasculaire fibrinolyse. Spontane bloeding is zelden een symptoom van de ziekte. Niettemin kan een klein trauma bloeding van de knieën, ellebogen, neus-of tandvlees​ Menstruatiebloedingen worden vaak verhoogd. Bij patiënten wordt vaak een langdurige bloeding na een operatie waargenomen. Als er slechts een gedeeltelijk tekort aan remmers is, komt de bloeding minder vaak voor. Het bloeden kan helemaal niet optreden of kan licht zijn. Bij sommige patiënten is het remmende eiwit aanwezig maar functioneert het niet. De oorzaak is een mutatie van de bijbehorende allelen. De ziekte van de homozygote toestand is gebaseerd op een autosomaal recessieve overerving. ELISA-antilichaamtest of analyse van PAI-1-functie maakt diagnose mogelijk. Als tegenmaatregel tegen de bloedingsneigingkrijgen patiënten fibrinolyseremmers zoals epsilon-aminocapronzuur of tranexaminezuur​ Een mutationeel verminderde activiteit van plasmine is het tegenovergestelde van de beschreven ziekte en kan een neiging tot trombose bevorderen. De moderne geneeskunde gaat er ook van uit dat de afbraak van bindweefsel door het enzym speelt plasmine een belangrijke rol bij de verspreiding van verschillende ziekten. Bijbehorende ziekten omvatten nu kanker, cardiovasculaire ziekte, en ontsteking.