Elastase mewakili sekumpulan protease yang berkait rapat dengan enzim tripsin dan chymotrypsin. Mereka tergolong dalam protease serin. Sembilan enzim kepunyaan elastase diketahui setakat ini untuk organisma manusia.
Apa itu elastase?
Elastases adalah protease bukan spesifik yang terdapat di semua organisma haiwan dan manusia. Nama itu berasal dari fakta bahawa, antara lain, mereka dapat memecah elastin badan sendiri. Elastase tergolong dalam protease serin. Pusat aktif mereka mengandungi triad pemangkin yang disebut asid aspartik, serin dan histidin. Selanjutnya, elastase juga tergolong dalam endoprotease. Mereka tidak merendahkan protein dan rantai polipeptida selangkah demi selangkah, tetapi membelahnya secara spesifik asid amino dan urutan asid amino ciri. Protein dipecah dalam rantai peptida. Kesan elastase tidak spesifik. Oleh itu, endogen protein juga boleh dipecahkan dari elastin. Oleh itu, kesannya enzim mesti dibatasi oleh perencat elastase. Di antara elastase, dua bentuk dibezakan. Oleh itu, terdapat elastase pankreas dan elastase granulosit. Seperti namanya, elastase pankreas (elastase 1) dikeluarkan dari pankreas. Granulosit elastase (elastase 2) terdapat di granulosit neutrofil. Kekurangan elastase 1 dalam najis dianggap sebagai bukti kekurangan pankreas.
Fungsi, kesan, dan peranan
Elastases berfungsi untuk memecahkan ikatan peptida di protein atau rantai polipeptida. Ini menghasilkan pembentukan rantai peptida yang lebih kecil atau tunggal asid amino. Elastase pankreas membantu protease tripsin dan chymotrypsin dalam memecah protein makanan. Ia terbentuk di pankreas sebagai proenzim yang tidak aktif (zymogen) dan, setelah dibebaskan ke dalam usus kecil, diubah menjadi bentuk aktif dengan tindakan tripsin. Dalam proses ini, rantai separa dipisahkan dari zymogen. Elastase 1 secara khusus membelah elastin protein berserat. Elastin adalah komponen dari tisu penghubung paru-paru, darah kapal and kulit. Fungsi utamanya dalam organisma adalah memberi sokongan. Elastin memberikan bentuk dan sokongan kepada organ. Oleh kerana ia membentuk rangkaian protein melalui persimpangan empat lisin molekul, ia tidak dapat didegradasi oleh banyak protease. Walau bagaimanapun, elastase 1 mempunyai kemampuan untuk melakukannya. Komponen elastin dari makanan dipecahkan dan seterusnya dapat diturunkan menjadi asid amino. Malangnya, kesan elastase tidak spesifik, sehingga boleh menyerang struktur elastin tubuh sendiri. Untuk tujuan ini, tubuh membentuk protein penghambat elastin yang dapat mengawal kesan merosakkan elastin. Protein ini merangkumi α1-antitrypsin, alpha-2-macroglobulin atau elafin. Kumpulan kedua elastase mewakili elastase granulosit sebagai ELA-2. Fungsi mereka adalah untuk menurunkan mikroorganisma fagositosis sebagai sebahagian daripada tindak balas imun terhadap jangkitan. Namun, mereka juga bertindak secara tidak spesifik dan menyerang elastin tubuh sendiri. Sekiranya kesan protein penghambat elastase terhad dalam prosesnya, ini boleh berlaku membawa kepada pemusnahan paru-paru tisu dengan pembentukan emfisema, antara lain.
Pembentukan, kejadian, sifat, dan nilai optimum
Dalam organisma manusia, elastase, tanpa mengira lokasi sintesisnya, adalah penyokong penting bagi sistem imun dalam memerangi Gram-negatif kuman dalam saluran penghadaman, di paru-paru, dan seterusnya luka. Dalam proses ini, mereka membelah protein yang sesuai di sisi karboksi amino hidrofobik asid, yang merangkumi valin, glisin dan alanine. Namun, seperti yang telah disebutkan, kesannya selalu tidak spesifik. Tubuh manusia memetabolisme kira-kira 500 miligram elastase setiap hari. Elastase tidak dipecah di dalam badan. Ia dikeluarkan tanpa najis. Jumlah yang dikeluarkan dalam tinja boleh digunakan untuk menguji fungsi pankreas. Memang benar bahawa chymotrypsin juga diekskresikan dalam tinja. Walau bagaimanapun, penentuan elastase dapat digunakan dengan lebih jelas untuk tujuan diagnostik. Elastase biasa kepekatan sekurang-kurangnya 200 mikrogram per gram najis.
Penyakit dan gangguan
Tahap elastase najis yang terlalu rendah menunjukkan kekurangan pankreas. Sekiranya parasnya antara 100 dan 200 mikrogram per gram tinja, itu adalah disfungsi pankreas ringan hingga sederhana. Nilai di bawah 100 mikrogram menunjukkan teruk kekurangan pankreas. Pengesanan elastase dalam tinja adalah ciri diagnostik kekurangan pankreas. Ini adalah eksokrin fungsi pankreas. Insulin pengeluaran mungkin tidak terjejas. Dalam kekurangan pankreas, terlalu sedikit enzim pencernaan dirahsiakan. Ini berlaku untuk protease dan juga lipase dan amilase. Banyak komponen makanan mencapai usus besar yang tidak dicerna, di mana ia dipecah oleh patogenik bakteria. Patogenik kuman hanya dapat berkembang sekiranya komponen makanan yang tidak dicerna masih ada. Putrefaction dan proses fermentasi berkembang, menyebabkan meteorisme, cirit-birit dan ketidakselesaan perut. Oleh kerana lemak juga tidak lagi dipecah, najis lemak dapat berkembang. Punca hipofungsi pankreas mungkin disebabkan akut atau kronik Pankreatitis. Pankreatitis biasanya merupakan hasil pencernaan diri sebahagian pankreas kerana tidak keluarnya jus pencernaan. Saluran pankreas mungkin menyempit kerana tumor atau batu karang. Halangan aliran keluar kerana malformasi juga mungkin. Kronik yang berpanjangan Pankreatitis membawa kepada gangguan fungsi pankreas jangka panjang dengan penurunan pengeluaran enzim. Sekiranya terdapat kekurangan elastase 2 kerana kecacatan genetik, maka sistem imun pesakit yang terjejas lemah. Ini selalu membawa kepada jangkitan yang mengancam nyawa. Sekiranya terdapat kekurangan perencat elastase seperti alpha-1-antitrypsin atau peningkatan aktiviti elastase dalam kes radang paru-paru, paru-paru fungsi dapat disekat dengan teruk. Dalam jangka masa panjang, ini berkembang menjadi emfisema. Dalam kes genetik kekurangan alpha-1-antitrypsin, penggantian seumur hidup terapi dengan alpha-1-antitrypsin yang direkayasa secara genetik diberikan.
