Факторът на съсирването тромбин се образува от неактивния протеин протромбин в процеса на биосинтеза. Тромбините превръщат фибриногените във фибрин, като по този начин реализират последния етап от коагулационната каскада. При генетични протромбинови мутации, повишен протромбин концентрация в плазмата води до тромбоза тенденция.
Какво е тромбин?
Тромбинът се среща като протеин в кръв плазма и участва в плазматичната коагулация на кръвта. Неговият предшественик е известен като фактор II на кръв съсирване. Тромбинът се произвежда в черен дроб, откъдето е окончателно пуснат в кръв. За да се предотврати съсирването на кръвта при здрави съдове, тялото произвежда свои собствени антитромбини, които имат инхибиторен ефект върху съсирването. На открито рани и тъканни наранявания, тромбинът се произвежда директно на мястото на нараняването. Следователно, неговият неактивен предшественик протромбин присъства в плазмата, докато действителният тромбин присъства само в малки количества в плазмата. Ензимът е описан за първи път от Шмит, който го споменава в книгата си за кръвознанието в края на 19 век. С хепарин и подобни вещества, фармацевтичната индустрия е разработила многобройни средства за инхибиране на тромбина и намаляване на съсирването на кръвта по време на медицински процедури като диализа. Тези антитромбини са създадени по модела на собствените антитромбини на тялото.
Анатомия и структура
Ендогенният тромбин е протеин. Образува се в черен дроб като част от биосинтеза от неактивната форма протромбин. За хората на генетична основа F2 ген на хромозома 11 по-специално играе роля в този процес и образуването на протромбин. Това ген се простира върху над 20,000 14 базови двойки и отчита цели 1,997 екзона. След транскрипцията, 622 база мРНК се трансформира в протеин, състоящ се от XNUMX аминокиселини. Чрез модификации продуктът на този превод води до протромбин и по този начин предшественика на тромбина, който съдържа 579 аминокиселини. Този предшественик на тромбина е неактивен, докато не се превърне в тромбин при биосинтеза. Това превръщане се осъществява чрез ензимното разцепване на протромбините. Ензимният протромбиназен комплекс играе основна роля в този процес. Превръщането на неактивни протромбини в активни тромбини е витамин К-зависим и е стъпка в така наречената коагулационна каскада.
Функция и задачи
Тромбинът катализира последния етап в коагулационната каскада. Тази каскада предпазва тялото от големи кръвозагуби и затваря раната, за да се предпази от инфекция. Коагулационната каскада е системното активиране на отделните фактори на коагулацията. Като така наречена серинова протеаза, тромбинът инициира превръщането на фибриноген във фибрин. За тази цел тромбинът хидролизира така наречената аргинилглицинова връзка в α- и β-веригите на фибриногените и разцепва четири полипептида. Това намалява молекулното тегло от 340,000 270,000 за фибриногени до около XNUMX XNUMX далтона за фибрин. Полимеризацията се извършва в резултат на фибрина. В процеса се образуват нековалентни връзки. Чрез коагулационен фактор XIII, ковалентните пептидни връзки най-накрая се образуват от тези връзки и коагулацията е завършена. С опростени термини, тромбинът разцепва пептидни остатъци от фибриноген. Следователно преобразуването става протеолитично, т.е. чрез разграждане на протеини. В хода на този процес от фибриногените се образуват фибринови нишки. Кръвта променя консистенцията си по този начин. Вместо да е в течна форма, то е под формата на желе поради нишките, което накрая се преработва от коагулационен фактор XIII в мрежа от фибрини. Фибриногените са известни също като фактор на коагулация I поради тяхното значение в коагулационната каскада. Тромбинът служи като техен катализатор в тази система, като по този начин изпълнява функциите на съсирване зад кулисите, така да се каже, като подпомага промяната на консистенцията на кръвта в случай на нараняване.
Болести
Едно от най-важните заболявания, включващи тромбин, е така наречената протромбинова мутация или мутация на фактор II. Пациенти с това нарушение на кръвосъсирването имат повишен риск от развитие на a кръвен съсирек. В сравнение с кръвта на здрави хора, кръвта им се съсирва по-бързо. Това се причинява от промяна в генетичната информация на протромбина. Тази генетична аномалия е точкова мутация на протромбина ген. Поради неправилната генетична информация в кръвта на пациентите присъстват значително по-големи количества протромбин, поради което кръвта им има тенденция да образува съсиреци. Като последствие, тромбоза или дори емболия може да възникне, ако тромбът е отнесен. NXNUMX Сърце атаки и удари или бъбрек инфарктите могат да бъдат резултат. В комбинация с рискови фактори , като пушене или приемането на противозачатъчно хапче, съдови оклузии и инфаркти се появяват още по-често при засегнатите от протромбиновата мутация. Мутацията засяга около двама на всеки 100 души в Германия и може да бъде открита чрез генетичен анализ. Лечението с антитромбини може значително да намали риска от сериозни последици. Дефицитът на протромбини в кръвта също може да бъде вроден. Засегнатите от такъв дефицит страдат от склонност към кървене. В допълнение към наследствените нарушения на коагулацията, могат да присъстват и придобити тенденции към кървене, например в случай на увреждане на черен дроб. Съсирването също понякога се нарушава в случай на симптоми на дефицит. Тромбините се произвеждат с консумация на витамин К, така че дефицитът на този витамин в частност може да се прояви в недостатъчност в коагулационната каскада.
