Enteropeptidaza je enzim dvanaesnika sluznica čija je funkcija aktivirati enzimi gušterače. Na početku je cijele aktivacijske kaskade probavnog sustava enzimi. Disfunkcija enteropeptidaze dovodi do poremećaja probave i malapsorpcije hrane u tankog crijeva.
Što je enteropeptidaza?
Enteropeptidaza predstavlja enzim dvanaesnika sluznica koji inicira aktivaciju probavnog sustava gušterače enzimi aktiviranjem tripsinogen do tripsina. Izlučivanje enteropeptidaze događa se u granici četkice dvanaesnika sluznica. Točnije, Lieberkühnove žlijezde odgovorne su za lučenje. Lieberkühnove žlijezde su cjevaste udubine u tankom i debelom crijevu epitelijum. U tankog crijeva, nalaze se između resica tankog crijeva. Poznate i kao Lieberkühnove kripte, žlijezde izlučuju razne enzimi pored enteropeptidaze. Stimulacija za izlučivanje enteropeptidaze nastaje kad želučana predgrušena pulpa hrane uđe u dvanaesnika. Enzim sam ne djeluje na sastojke hrane. Samo aktivacija enzima tripsina pokreće cijelu aktivacijsku kaskadu probavni enzimi. Enteropeptidaza, poput tripsina a druga proteaza gušterače je serinska proteaza. Aktivno mjesto sadrži katalitičku trijadu aspartanska kiselina, histidin i serin. Kao endopeptidaza, enteropeptidaza se cijepa proteini samo na određenim karakterističnim mjestima sa specifičnim motivima prepoznavanja u aminokiselinskom slijedu. Dakle, enzim se uvijek cijepa na motiva prepoznavanja Asp-Asp-Asp-Lys. U tripsinogen, heksapeptid Val- (Asp) 4-Lys se cijepa, dajući tripsin.
Funkcija, radnja i uloge
Funkcija enteropeptidaze je aktivirati probavni enzimi gušterače. Pritom pokreće samo prvi korak aktivacije s pretvorbom tripsinogen do tripsina. Sa svoje strane, tripsin je serinska proteaza koja se cijepa proteini na istom karakterističnom motivu prepoznavanja. On sam nastavlja aktivaciju tripsinogena. Istodobno aktivira i druge enzimi gušterače iz njihovih prethodnika, kao što su kimotripsinogen, pro-elastaza, pro-karboksipeptidaze, pro-fosfolipaza i proenteropeptidaza. Enteropeptidaza je također u početku prisutna u neaktivnoj proformi. Prilikom ulaska pulpe hrane u dvanaesnika, duodenaza se izlučuje pored proenteropeptidaze, koja aktivira proformu enteropeptidaze. Dakle, nakon početka aktivacijske kaskade, tripsin preuzima aktivacije svih enzimi gušterače uključujući proenteropeptidazu i tripsinogen. Aktivacija proenteropeptidaze u enteropeptidazu događa se još učinkovitije djelovanjem tripsina nego duodenazom. Primarna prisutnost probavni enzimi u njihovom neaktivnom obliku izuzetno je važan. Djelovanje proteaza posebno je nespecifično. svi proteini koji sadrže karakteristični motiv prepoznavanja unutar molekule se hidrolitički cijepaju. Da su enzimi odmah katalitički aktivni, probava endogenih proteina već bi se dogodila u gušterači i kanalu gušterače. Kao rezultat, gušterača bi se sama otopila. Dakle, aktivacija se odvija samo u sustavu dvanaesnika izvan egzokrinih žlijezda. Ovdje enzimi mogu početi razgrađivati sastojke hrane bez napada na vlastita tkiva tijela. Da bi se spriječila prerana aktivacija enzima, dodatni inhibitor tripsina djeluje u izvodnom kanalu gušterače. Međutim, tripsin igra ključnu ulogu u probavnoj kaskadi. Jednom kada se ovaj enzim aktivira, aktiviranje svih probavnih enzima, uključujući enteropeptidazu, ne može se zaustaviti.
Formiranje, pojava, svojstva i optimalne razine
Enteropeptidaza, kao i sve serinske proteaze, također djeluje nespecifično, cijepajući proteine na karakterističnom motivu prepoznavanja. Enteropeptidaza se sastoji od lakog i teškog lanca povezanih disulfidom mostovi. Domena serinske proteaze nalazi se na laganom lancu. Teški lanac ima molekulu masa od 82 do 140 kilodaltona, s molekularnom masom lakog lanca od 35 do 62 kilodaltona. Struktura enteropeptidaze u laganom lancu slična je ostalim serin proteazama tripsinu i kimotripsinu. Teški lanac vezan je za membranu i utječe na specifičnost enzima. Utvrđeno je da izolirani laki lanac ima sličnu aktivnost protiv karakterističnog motiva prepoznavanja - (Asp) 4-Lys-, ali mnogo manje aktivnosti protiv tripsinogena.
Bolesti i poremećaji
Ljudska enteropeptidaza kodira ENTK gen na kromosomu 21. Mutacija ovoga gen rezultira ozbiljnom bolešću u pogođene djece. Enzim više ne može aktivirati ostale probavne enzime. Komponente hrane više se ne razgrađuju i posljedično tome više ne mogu apsorbirati tankog crijeva. Primarni uzrok je loša probava (nedovoljna razgradnja), što dovodi do malapsorpcije sastojaka hrane. Tijelo više nema dovoljno hranjivih sastojaka. To dovodi do neuspjeha u napredovanju, poremećaja rasta i tipičnih nedostatak proteina simptomi s nastankom edema. U isto vrijeme, ugljikohidrati a masti se pored proteina slabo apsorbiraju. Budući da neprobavljene komponente hrane dospijevaju u debelo crijevo i tamo se raspadaju fermentacijom i truljenjem bakterija, nadutost, proljev i bol u trbuhu također se javljaju. Do danas je u svijetu opisano 15 slučajeva urođenog nedostatka enteropeptidaze. Međutim, simptomi bolesti javljaju se mnogo češće. Nedostatak enteropeptidaze ne mora uvijek biti prisutan. Budući da tripsin igra ključnu ulogu u aktivaciji probavnih enzima, kvar ili nedostatak tripsina također dovodi do sličnih simptoma. Liječenje ovih poremećaja je u oba slučaja jednako. Enzimi se daju u aktiviranom obliku. Svakako, postoji mnogo više nedijagnosticiranih slučajeva nedostatka enteropeptidaze. Ako je dijagnoza sigurna, enteropeptidaza se također može uzročno nadomjestiti. Nedostatak enteropeptidaze također je sekundarni u odnosu na teške crijevne bolesti. Diferencijalna dijagnoza treba razjasniti takve bolesti kao celijakija bolest, skraćeno tanko crijevo, laktaze nedostatak ili drugi.
