Ентеропептидазата е ензим на дванадесетопръстника лигавицата чиято функция е да активира ензими на панкреаса. Това е в началото на цяла активационна каскада на храносмилателната система ензими. Дисфункцията на ентеропептидазата води до нарушено храносмилане и малабсорбция на храната в тънко черво.
Какво представлява ентеропептидазата?
Ентеропептидазата представлява ензим на дванадесетопръстника лигавицата което инициира активиране на храносмилателната система на панкреаса ензими чрез активиране на трипсиногенен да се трипсин. Секрецията на ентеропептидаза възниква в четката на дуоденала лигавицата. По-конкретно, жлезите на Lieberkühn са отговорни за секрецията. Жлезите на Lieberkühn са тръбни депресии в тънките и дебелите черва епителий. В тънко черво, те се намират между ворсите на тънките черва. Известни също като криптите на Либеркюн, жлезите отделят различни ензими в допълнение към ентеропептидаза. Стимулирането за секреция на ентеропептидаза възниква, когато стомашно-усвоената хранителна пулпа попадне в дванадесетопръстник. Ензимът сам не действа върху хранителните компоненти. Само активиране на ензима трипсин задейства цялата каскада за активиране на храносмилателни ензими. Ентеропептидаза, подобно трипсин а другата панкреатична протеаза е серинова протеаза. Активният център съдържа каталитичната триада на аспарагинова киселина, хистидин и серин. Като ендопептидаза, ентеропептидазата се разцепва протеини само на определени характерни места със специфични мотиви за разпознаване в аминокиселинната последователност. По този начин ензимът винаги се разцепва при мотива за разпознаване Asp-Asp-Asp-Lys. В трипсиногенен, хексапептидът Val- (Asp) 4-Lys се разцепва, като се получава трипсин.
Функция, действие и роли
Функцията на ентеропептидазата е да активира храносмилателни ензими на панкреаса. По този начин той инициира само първата стъпка на активиране с преобразуването на трипсиногенен към трипсин. От своя страна, трипсинът е серинова протеаза, която се разцепва протеини при същия характерен мотив за разпознаване. Сега самият той продължава активирането на трипсиноген. В същото време активира други ензими на панкреаса от съответните им предшественици, като химотрипсиноген, про-еластаза, про-карбоксипептидаза, про-фосфолипаза и проентеропептидаза. Ентеропептидазата също първоначално присъства в неактивната проформа. При постъпване на хранителната каша в дванадесетопръстник, дуоденазата се секретира в допълнение към проентеропептидазата, която активира проформата на ентеропептидаза. По този начин, след началото на каскадата на активиране, трипсинът поема активациите на всички ензими на панкреаса включително проентеропептидаза и трипсиноген. Активирането на проентеропептидаза до ентеропептидаза се случва дори по-ефективно от действието на трипсин, отколкото от дуоденаза. Основното присъствие на храносмилателни ензими в неактивната им форма е изключително важно. Действието на протеазите по-специално е неспецифично. всичко протеини съдържащи характерния мотив за разпознаване в молекулата са хидролитично разцепени. Ако ензимите са незабавно каталитично активни, храносмилането на ендогенни протеини вече ще настъпи в панкреаса и панкреатичния канал. В резултат панкреасът се разтваря сам. По този начин активирането се извършва само в дванадесетопръстник извън екзокринните жлези. Тук ензимите могат да започнат да разграждат хранителните компоненти, без да атакуват собствените тъкани на тялото. За да се предотврати преждевременно активиране на ензимите, допълнителен инхибитор на трипсин действа в отделителния канал на панкреаса. Трипсинът обаче играе ключова роля в храносмилателната каскада. След като този ензим се активира, активирането на всички храносмилателни ензими, включително ентеропептидаза, не може да бъде спряно.
Образуване, поява, свойства и оптимални нива
Ентеропептидазата, както всички серинови протеази, също действа неспецифично, разцепвайки протеините с характерен мотив за разпознаване. Ентеропептидазата се състои от лека верига и тежка верига, свързани с дисулфид мостове. Сериновият протеазен домен е разположен върху леката верига. Тежката верига има молекула маса от 82 до 140 килодалтона, като молекулната маса на леката верига е от 35 до 62 килодалтона. Структурата на ентеропептидазата в леката верига е подобна на другите серинови протеази трипсин и химотрипсин. Тежката верига е свързана с мембраната и влияе върху специфичността на ензима. Установено е, че изолираната лека верига има подобна активност спрямо характерния мотив за разпознаване - (Asp) 4-Lys-, но много по-малка активност срещу трипсиногена.
Болести и разстройства
Човешката ентеропептидаза се кодира от ENTK ген на хромозома 21. Мутация на това ген води до тежко заболяване при засегнатите деца. Ензимът вече не може да активира другите храносмилателни ензими. Хранителните компоненти вече не се разграждат и следователно вече не могат да бъдат усвоени от тънко черво. Основната причина е неправилно храносмилане (недостатъчно разграждане), което води до малабсорбция на хранителните компоненти. Тялото вече не е снабдено с достатъчно хранителни вещества. Това води до неуспех за процъфтяване, нарушения на растежа и типични дефицит на протеини симптоми с образуване на оток. По същото време, въглехидрати и мазнините се усвояват слабо в допълнение към протеините. Тъй като несмляните хранителни компоненти достигат до дебелото черво и там се разлагат чрез ферментация и гниене бактерии, метеоризъм, диария намлява коремна болка също се случват. Към днешна дата в целия свят са описани 15 случая на вроден дефицит на ентеропептидаза. Симптомите на заболяването обаче се появяват много по-често. Не винаги трябва да присъства дефицит на ентеропептидаза. Тъй като трипсинът играе ключова роля в активирането на храносмилателните ензими, дефект или дефицит на трипсин също води до подобни симптоми. Лечението на тези нарушения е еднакво и в двата случая. Ензимите се прилагат в активирана форма. Със сигурност има много повече недиагностицирани случаи на дефицит на ентеропептидаза. Ако диагнозата е сигурна, ентеропептидазата също може да бъде заместена причинно. Дефицитът на ентеропептидаза също е вторичен при тежките чревни заболявания. Диференциална диагноза трябва да изясни такива заболявания като целиакия заболяване, съкратено тънко черво, лактазна дефицит или други.
