Cholinesteraza

W Biochemistry , A cholinesterazy jest enzymem , który katalizuje ten hydrolizy reakcji danego estru z choliny ( acetylocholiny , butyrylocholinowej) do choliny i kwasu octowego . W fizjologii reakcja ta jest konieczna, aby umożliwić receptorom cholinergicznym powrót do stanu spoczynku po aktywacji.

Rodzaje

Istnieją dwa typy cholinoesterazy, różniące się powinowactwem do acetylocholiny lub butyrylocholiny  :

Historia

W 1968 roku Walo Leuzinger i wsp. wyizolowali enzym z węgorzy elektrycznych na Uniwersytecie Columbia w Nowym Jorku .

Trójwymiarową strukturę acetylocholinoesterazy określili w 1991 roku Joel Sussman i wsp. .

Cholinesterazy w medycynie

Implikacje patologiczne

Wrodzony lub nabyty deficyt pseudocholinesterazy jest stanem utajonym, który w praktyce objawia się tylko wtedy, gdy pacjent otrzymuje leki, których metabolizm jest zależny od tych enzymów (np. Suksametonium i miwakurium w znieczuleniu). Wzrost poziomu pseudocholinoesterazy w osoczu obserwuje się w ponad 90% przypadków zawału mięśnia sercowego w ostrej fazie. Oznaczenie acetylocholinoesterazy w płynie owodniowym nakłutym metodą amniopunkcji pozwala na potwierdzenie rozpoznania wadliwego zamknięcia cewy nerwowej (wady embriologicznej ).

Inhibitory cholinoesterazy

Grupujemy razem terminem cząsteczki inhibitorów cholinoesterazy (lub antycholinoesterazy ), których rolą jest inaktywacja enzymu. Niektóre z nich ( neostygmina , pirydostygmina , edrofonium , galantamina itp.) Mogą być stosowane w celach terapeutycznych, np. W anestezjologiczno-resuscytacji (antagonizacja kurar ), w leczeniu miastenii , jaskry i choroby Alzheimera .

Ale są też śmiertelnymi truciznami. Inhibitory cholinoesterazy są obecne w niektórych jadach węży , środkach broni chemicznej (gaz nerwowy, sarin , gaz VX itp.), Pestycydach i obrożach przeciwpasożytniczych dla kotów, a także w zielonych ziemniakach przez ekspozycję, nadmierne światło ( solanina ). Są również zaangażowani w występowanie niektórych chorób wrodzonych . Są toksyczne przy wdychaniu, spożyciu, a dla wielu przezskórnie.

Toksykologia

Zostało eksperymentalnie wykazane ( in vitro i in vivo , na szczurach), że niektóre zanieczyszczenia mają destrukcyjny wpływ, który może być antagonistyczny (cynk, który ma działanie hamujące i kadm, który jest aktywatorem ) na aktywność cholinoesterazy (całkowita, prawdziwa i pseudo) dla różnych tkanek szczura ( krwi , mózgu , serca , wątroby , śledziony i nerek ). Ten efekt cholinoesterazy zweryfikowano pod kątem natychmiastowego zatrucia , ale nie obserwuje się go podczas długotrwałego narażenia na niskie dawki.

Bibliografia

  1. (en) Leuzinger W, Baker AL. Acetylocholinoesteraza, tj. Oczyszczanie na dużą skalę, jednorodność i analiza aminokwasów . Proc Natl Acad Sci US A. 1967 Luty; 57 (2): 446–451. PMCID: 335526
  2. (en) Leuzinger W, Baker AL, Cauvin E. Acetylcholinesterase, II. Krystalizacja, widma absorpcyjne, punkt izojonowy. Proc Natl Acad Sci USA, tom. 59, nr 2 (15 lutego 1968), str. 620-623. PMCID: 224717
  3. (w) Sussman JL, Harel million Frolow F, C Oefner Goldman A, L Toker, Silman I. Atomic structure of acetylcholinesterase from Torpedo californica: a prototypic acetylcholine binding protein. Science 1991; 253: 872-9. PMID 1678899 .
  4. (w) Podręcznik biochemii medycznej, MN Chatterjea i Rana Shinde, 6th Ed 2005 (str. 565)
  5. (w) Foundation for Blood Research
  6. Bajgar J, Kuca K i Kassa J (2019) Inhibition of cholinoesterases after przezskórnego zatrucia środkami V u szczurów . Toxin Reviews, 1-6 ( podsumowanie ).
  7. Pham-Huu-Chanh i Y. Plancade; Biochemical Pharmacology Tom 20, wydanie 4, kwiecień 1971, strony 729-736 doi: 10.1016 / 0006-2952 (71) 90036-0 Badanie porównujące wpływ cynku i kadmu na aktywność cholinoesterazy tkanki szczura ( streszczenie )