Protrombina
| Nazwa zwyczajowa | Czynnik II |
|---|---|
| Kategoria | Prokoagulant |
| Synteza | Wątroba |
| Okres półtrwania w osoczu | 3-4 dni |
| Zależne od witaminy K. | tak |
Protrombiny i czynnika II jest białkiem w krzepnięciu krwi .
Jest prekursorem biologicznym trombiny , enzym sklasyfikowany wśród „ Trypsyna - jak ” proteaz serynowych , zwany także „czynnik krzepnięcia” (lub aktywowany czynnik II , M II A), który odgrywa ważną rolę w trawieniu mięsa i ryb.. Trombina w zdrowym organizmie odgrywa ważną rolę w wyzwalaniu pierwszej fazy kaskady reakcji krzepnięcia . Trombina działa jak proteaza serynowa, która przekształca rozpuszczalny fibrynogen (białko osocza wytwarzane przez komórki wątroby) w nici nierozpuszczalnej fibryny, która pomaga w tworzeniu skrzepu krwi , działając jako katalizator biorący udział w reakcjach krzepnięcia. Gdyby trombina nadal była obecna we krwi, natychmiast spowodowałaby zawał serca. Zwykle jest wytwarzana (z protrombiny) tylko wtedy, gdy jest potrzebna i kiedy organizm tego potrzebuje (uszkodzenie zewnętrzne lub wewnętrzne), przez dwa mechanizmy (zwane zewnętrznym i wewnętrznym).
- Jej wytwarzanie można kontrolować poprzez pojawienie się białek zwanych tromboplastynami tkankowymi , uwalnianych do krwi przez uszkodzone komórki. Uruchamiają one działanie enzymu ( protrombinazy ), który wraz z jonami wapnia katalizuje przemianę protrombiny w trombinę).
- ... lub białka (nadal wytwarzane przez wątrobę i krążące (we krwi) w nieaktywnej postaci) są zaangażowane. Nazywa się je czynnikami krzepnięcia . Kaskada reakcji jest wtedy wyzwalana przez kontakt nieaktywnego czynnika XII plazmy z uszkodzoną komórką wewnętrzną.
Uwaga: Niektóre pasożyty Metazoan (pijawki) hamują reakcje krzepnięcia przez inne enzymy. Niektóre trucizny również (antykoagulanty).
Historia
Po tym, jak inni opisali fibrynogeny i fibrynę, Alexander Schmidt postulował i wykazał istnienie enzymu, który przekształca fibrynogen w fibrynę (w 1872 r.).
Biochemia
Trombina| Nr WE | WE |
|---|---|
| numer CAS |
| IUBMB | Wpis IUBMB |
|---|---|
| IntEnz | Widok IntEnz |
| BRENDA | Wejście BRENDA |
| KEGG | Wejście KEGG |
| MetaCyc | Szlak metaboliczny |
| PRIAM | Profil |
| PDB | Struktury |
| UDAĆ SIĘ | AmiGO / EGO |
Fragment protrombiny bydlęcej skompleksowany z wapniem i lizofosfatydyloseryną ( PDB 1NL2 )
| Pfam | PF00594 |
|---|---|
| InterPro | IPR000294 |
| WŁASNOŚĆ | PDOC00011 |
| SCOP | 1cfi |
| SUPER RODZINA | 1cfi |
| Rodzina OPM | 97 |
| Białko OPM | 1pfx |
Trombina jest wytwarzana przez rozszczepienie dwóch miejsc protrombiny przez aktywowany czynnik Stuarta (lub X a).
Ta proteaza serynowa ( EC ) katalizuje przemianę fibrynogenu w fibrynę .
Aktywuje również czynniki VII (z zewnątrzpochodnego szlaku), V i VIII (odpowiednio kofaktory czynników X a i IX a) i XIII .
Jest to czynnik „ zależny od witaminy K. ” . Przyjmując anty-witaminę K (AVK), niedobór witaminy K prowadzi do niedoboru czynnika II skutkującego wydłużeniem czasu częściowej tromboplastyny po aktywacji (TCA) i czasu protrombinowego (spadek poziomu protrombiny , wzrost międzynarodowego współczynnika znormalizowanego (INR).
Region N-ter GABAkarboksyglutaminowy umożliwia wiązanie w obecności wapnia z fosfolipidową powierzchnią .
Naturalne role trombiny to:
- hemostaza i integralność organizmu: trombina przekształca fibrynogen w fibrynę, aktywuje płytki krwi poprzez receptory PAR (PAR-1, PAR-4), aktywuje czynnik V , czynnik VIII i czynnik XI . Sprzężenie zwrotne następuje w wyniku połączenia z trombomoduliną, co powoduje aktywację białka C, które hamuje aktywowany czynnik V i VIII .
Pewne mutacje czynnika V są odpowiedzialne za oporność na aktywowane białko C, a tym samym za stan trombofilii (stan prokoagulacyjny ). Zmutowany w ten sposób czynnik V nazywany jest „czynnikiem V Leydena”;
- działanie prozakrzepowe poprzez stymulację czynnika tkankowego VII ;
- stymulacja wynaczynienia na powierzchni śródbłonka ;
- działanie prozapalne : stymuluje wydzielanie IL-6 i MCD1.
Negatywne opinie
Trombina jest inaktywowana w organizmie przez inny enzym, antytrombinę ( serpinę , która jest częścią inhibitorów krzepnięcia ).
Patologie
Nieprawidłowa aktywacja protrombiny wywołuje patologiczne zjawiska krzepnięcia.
Opisano kilka rzadkich chorób, które zawsze wydają się być powiązane z mutacją w genie 20210A, obejmującą protrombinę, w tym:
- hipoprotrombinemia ;
- autoimmunologiczna choroba o nazwie „ Lupus przeciwzakrzepowe ” (lub toczeń przeciwciała , LA lub toczeń inhibitory dla języka angielskiego), znane również jako ( zespół antyfosfolipidowy );
- hiperprotrombinemia ...
Trombina jest silnym środkiem zwężającym naczynia krwionośne .
Jest także mitogenem (środkiem chemicznym, który zachęca komórkę do podziału).
Jest on uważany za główny czynnik w skurczu po podpajęczynówkowym krwotoku . Krew uwolniona z pękniętego tętniaka mózgu tworzy skrzepy wokół tętnicy mózgowej, aktywując trombinę. Może to wywołać silne i długotrwałe zwężenie naczynia krwionośnego, potencjalnie prowadzące do niedokrwienia mózgu i zawału serca ( udaru ).
Użyj do badań i inżynierii genetycznej
Ze względu na wysoką specyficzność proteolityczną trombina jest stosowana jako narzędzie biochemiczne.
Miejsce cięcia trombiny (Leu-Val-Pro-Arg-Gly-Ser) jest zwykle zawarte w regionie wiązania sztucznie skonstruowanego białka fuzyjnego ( białko rekombinowane ). Po oczyszczeniu białka fuzyjnego trombinę można zastosować do wybiórczego odszczepienia reszt argininy i glicyny z miejsca rozszczepienia, skutecznie usuwając znaczniki molekularne z białka będącego przedmiotem zainteresowania z wysokim stopniem specyficzności (molekularny znacznik to krótka sekwencja aminokwasów, lub nawet kwasy nukleinowe, markery dodane przez inżynierię genetyczną do białka będącego przedmiotem zainteresowania).
Zastosowania w medycynie i chirurgii
Kompleksy Protrombina skoncentrowana w FFP ( świeżo mrożone osocze lub FFP lub złożona ludzka protrombina ) są sprzedawane ( np. Pod nazwą Octaplex, która zawiera również heparynę lub Ocplex i są stosowane jako czynniki krzepnięcia bogate w protrombinę, które mogą być używane do korygowania niektórych . braki (zazwyczaj ze względu na leki lub przeciwkrzepliwym zatrucia) protrombiny produkty te zawierają następujące białka: koagulacji czynnik II , ludzki, koagulacji czynnik VII , człowieka, czynnik IX krzepliwości krwi ludzkiego czynnika X krzepnięcia, ludzkie białko C i białko S .
może leczyć również nieuleczalne krwawienie w wyniku zatrucia rodzajem pestycydu przeciwhémoragique warfaryną (lub warfaryną; na przykład C19H16O4), obecnym w wielu rodentycydach .
Heparyny zwiększa powinowactwo antytrombiny trombiny (i czynnika X ).
Nową klasą leków są bezpośrednie inhibitory trombiny , które bezpośrednio hamują trombinę poprzez wiązanie się z jej aktywnym miejscem.
Rekombinowana trombina jest dostępna w postaci proszku do rekonstytucji w roztworze wodnym .
Może być stosowany zewnętrznie ( miejscowo ) podczas operacji , jako pomoc w hemostazie lub w celu opanowania niewielkich krwawień z naczyń włosowatych i żyłek , ale jest nieskuteczny i nie jest wskazany do większych krwawień tętniczych. I sprzedawany przez ZymoGenetics w Stanach Zjednoczonych pod nazwą Recothrom .
Spożywanie żywności
Ten enzym z osocza krwi zwierzęcej , łatwo odzyskiwany w rzeźniach, jest również używany, w szczególności w Stanach Zjednoczonych, w przemyśle spożywczym jako „klej” do aglomeracji różnych kawałków mięsa (prawdopodobnie z różnych gatunków lub ras) lub resztek mięsa do produkować kawałki mięsa przypominające prawdziwe kawałki mięsa lub wytwarzać nowe produkty ... jednak ze zwiększonym ryzykiem oszustwa, komplikacjami w identyfikowalności ( „od pola do stołu” , zgodnie z zasadą przyjętą w Europie) lub przymusową integracją z sercem kawałków mięsa lub kawałków już utlenionych lub zaatakowanych przez bakterie, prawdopodobnie odpornych na ciepło, które z tego powodu są bardziej narażone na dezynfekujące działanie gotowania.
Trombina jest sprzedawana pod marką Fibrimex jako „klej mięsny”, głównie mięso wieprzowe lub wołowe , w szczególności do produkcji „pasty mięsnej” (określenie używane w Szwecji, gdzie według producenta cząsteczka ta może ułatwić ponowne wykorzystanie skrawków mięsa. do wytwarzania nowych kawałków mięsa lub mięs mieszanych (na przykład poprzez harmonijne mieszanie skrawków różnych mięs i ryb), co pozwoliłoby przemysłowi spożywczemu sprzedawać droższe odpady lub skrawki mięsa, a wszystko to obniżając koszty produkcji i zwiększając zatrzymywanie wilgoci w mięso (rzadszy wygląd w całości i lepsza odporność na zamrażanie ).
Głównym substytutem typu „klej mięsny” jest transglutaminazy , enzym ( EC ) katalizujący tworzenie wiązań kowalencyjnych pomiędzy wolnymi grupami aminowymi ( np. Lizynami ) i gamma-karboksyamidową glutaminy . Wiązania utworzone przez transglutaminazę wykazują dużą odporność na proteolizę . Transglutaminazy, sprzedawane przez japońską grupę Ajinomoto i używane na przykład do surimi lub rekonstytuowanych szynek, są następnie sprzedawane pod nazwą Activa (TG) .
W obu przypadkach (protrombina i transglutaminazy) ryby i skorupiaki, w tym kraby i homary, również mogą być przedmiotem odtworzonych kawałków mięsa.
Jan Bertoft, sekretarz generalny Sveriges Konsumenter , ze swojej strony uznał, że istnieje realne niebezpieczeństwo wprowadzenia konsumentów w błąd ze względu na brak oznakowania i identyfikowalności zapewniającej wiarygodne informacje o pochodzeniu kawałków, dacie ich rozbioru, ich jakości, itp.
W raporcie zleconym przez Europejski Urząd ds. Bezpieczeństwa Żywności pięć lat wcześniej (w 2005 r.) Stwierdzono, że trombina jest nieszkodliwa dla zdrowia ludzkiego, ale bez przekonania niektórych europejskich ustawodawców, niektórzy nawet zwrócili uwagę na brak niezależności ekspertów, z którymi rozmawiano lub siedzących wewnątrz tego ciała. Oprócz ryzyka wprowadzenia mikroorganizmów do serca mięsa podczas klarowania, „brak badań nad warunkami ekstrakcji osocza krwi” nadal pozostawia wątpliwości co do innego potencjalnego źródła skażenia bakteriologicznego aglomeratów sklejonego mięsa. na trombinę.
Komisja Europejska prawie umieściła go na liście dodatków do żywności dopuszczonych w 27 państwach członkowskich, ale z tego projektu zrezygnowano. Jedną z przyczyn odrzucenia jest fakt, że zezwolenie na ten produkt byłoby sprzeczne z rozporządzeniem wspólnotowym: rozporządzeniem 1333/2008, które stanowi, że wszystkie przepisy dotyczące żywności muszą zapobiegać „ryzyku wprowadzenia w błąd konsumentów” .
Pod kontrolą naukową, pod względem oceny jakościowej, konsumenci nie wydają się rozróżniać między stosowaniem trombiny i transglutaminazy.
Uwagi i odniesienia
- wartości dotyczące masy oraz liczby reszt wskazanych tutaj są związki o prekursora białka otrzymanego z translacji z genu przed potranslacyjnych modyfikacji , i mogą się znacznie różnić od odpowiednich wartości dla osób funkcjonalne białko .
- (De) Schmidt A (1872) „Neue Untersuchungen ueber die Fasserstoffesgerinnung” Pflüger's Archiv für die gesamte Physiology 6: 413–538. DOI : 10.1007 / BF01612263
- (w) Mingdong Huang, Alan C. Rigby, Xavier Morelli, Marianne A. Grant, Guiqing Huang, Bruce Furie, Barbara Seaton i Barbara C. Furie , „ Strukturalne podstawy wiązania błon przez domeny Gla białek zależnych od witaminy K ” , Nature Structural Biology , tom. 10 N O 9, Wrzesień 2003, s. 751-756 ( PMID 12923575 , DOI 10.1038 / nsb971 , czytaj online )
- AFSSAPS, „Charakterystyka octaplexu”
- (en) Chapman WC, Singla N, Genyk Y, McNeil JW, Renkens KL, Reynolds TC, A Murphy, Weaver FA. „ Faza 3, randomizowane, podwójnie zaślepione badanie porównawcze skuteczności i bezpieczeństwa miejscowej rekombinowanej trombiny ludzkiej i trombiny bydlęcej w hemostazie chirurgicznej ” J Am Coll Surg. 2007; 205 (2): 256–65. DOI : 10.1016 / j.jamcollsurg.2007.03.020
- (w) Singla NK Ballard JL, Moneta G, Randleman CD, Renkens KL, Alexander WA. „ Faza 3b, otwarte badanie immunogenności pojedynczej grupy i bezpieczeństwa miejscowej rekombinowanej trombiny w hemostazie chirurgicznej ” J Am Coll Surg. 2009; 209 (1): 68–74. DOI : 10.1016 / j.jamcollsurg.2009.03.016
- (w) Greenhalgh DG Gamelli RL, Collins J, Sood R Mozingo DW Gray TE Alexander WA, „ Rekombinowana trombina: bezpieczeństwo i immunogenność w wycinaniu ran oparzeniowych i przeszczepie ” , J Burn Care Res , vol. 30 N O 3,2009, s. 371–9 ( PMID 19349898 , DOI 10.1097 / BCR.0b013e3181a28979 )
- Zymogenetics , dawniej ZYMOS, przejęty przez Novo Nordisk (portal internetowy)
- (sv) Sverige röstade ja till köttklister ; Szwecja zagłosowała za pastą mięsną (art. W języku szwedzkim) z dnia 09.02.2010 r., Autor: Dagens Nyheter, konsultowano się z 17.10.2010 r.
- Witamy na stronie Fibrimex , Fibrimex. Technologia FX Dostęp 17.10.2010
- Michèle Rivasi, cytowana w artykule w gazecie Le Figaro zatytułowanym „Veto Parlamentu Europejskiego w sprawie„ kleju mięsnego ”” 21 maja 2010 r.
- http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2008:354:0016:0033:fr:PDF , Dziennik Urzędowy Unii Europejskiej 31 grudnia 2008
- (w) Nancy C. Flores, Elizabeth AE Boyle i Curtis L. Kastner. „Instrumentalna i konsumencka ocena wieprzowiny restrukturyzowanej z activa ™ lub z fibrimex ™ w składzie z lub bez fosforanu” LWT - Food Science and Technology 2007: 40 (1): 179–85. DOI : 10.1016 / j.lwt.2005.09.005 Podsumowanie )