Biosynteesissä inaktiivinen proteiiniprotebiini muuttuu hyytymistekijäksi trombiini koulutettuja. Trombiinit muuntavat fibrinogeenit fibriiniksi ja toteuttavat siten viimeisen vaiheen hyytymiskaskadissa. Geneettisissä protrombiinimutaatioissa lisääntynyt protrombiinipitoisuus plasmassa johtaa taipumukseen tromboosiin.
Mikä on trombiini
Trombiini esiintyy proteiinina veriplasmassa ja on osallisena veren plasmaattisessa hyytymisessä. Sen edeltäjä tunnetaan tekijänä II veren hyytymisessä. Trombiini tuotetaan maksassa, josta se vapautuu pysyvästi vereen. Jotta veri ei hyytyisi terveillä verisuonilla, keho tuottaa omia antitrombiineja, joilla on estävä vaikutus hyytymiseen. Kun kudoksessa on avoimia haavoja ja vammoja, trombiinia muodostuu suoraan vahinkopaikkaan.
Erityisesti sen inaktiivista esiprotrombiinia esiintyy plasmassa, kun taas todellinen trombiini löytyy plasmasta vain pieninä määrinä. Entsyymiä kuvasi ensin Schmidt, joka mainitsi sen kirjassaan veriteoriasta 1800-luvun lopulla. Hepariinin ja vastaavien aineiden kanssa lääketeollisuus on kehittänyt useita trombiinin estämiseen tarkoitettuja aineita, jotka vähentävät veren hyytymistä lääketieteellisissä toimenpiteissä, kuten dialyysissä. Nämä antitrombiinit on mallinnettu kehon omiin antitrombiineihin.
Anatomia ja rakenne
Kehon oma trombiini on proteiini. Se muodostuu maksassa osana biosynteesiä inaktiivisesta protrombiinimuodosta. Ihmisille geneettisellä pohjalla kromosomissa 11 olevalla F2-geenillä on rooli tässä prosessissa ja protrombiinin kehityksessä. Tämä geeni kattaa yli 20 000 emäsparia ja muodostaa 14 eksonia. MRNA, joka saavuttaa 1 997 emästä, transloidaan transkription jälkeen 622 aminohapon proteiiniksi.
Modifikaatioiden kautta tämän translaation tuote johtaa protrombiiniin ja siten trombiinin prekursoriin, joka käsittää 579 aminohappoa. Tämä trombiinin edeltäjä on passiivinen, kunnes se muuttuu trombiiniksi biosynteesissä. Tämä muuntaminen tapahtuu protrombiinin entsymaattisella pilkkomisella. Entsymaattisella protrombinaasikompleksilla on päärooli tässä prosessissa. Passiivisten protrombiinien muuttuminen aktiivisiksi trombiineiksi tapahtuu K-vitamiinista riippuvalla tavalla ja on askel ns. Hyytymiskaskadissa.
Toiminto ja tehtävät
Trombiini katalysoi hyytymiskaskadin viimeistä vaihetta. Tämä kaskadin suojaa vartaloa suurelta verenhukka ja sulkee haavan suojautua infektioilta. Koagulaatiotaso on yksittäisten hyytymistekijöiden systemaattinen aktivointi. Niin kutsuttuina seriiniproteaasina trombiini aloittaa fibrinogeenin muuttumisen fibriiniksi. Tätä varten trombiini hydrolysoi ns. Arginyyliglysiinisidoksen fibrinogeenien a- ja β-ketjuissa ja halkaisee neljä polypeptidiä.
Molekyylipaino alenee fibringeenien 340 000: sta noin 270 000 daltoniin fibriinille. Polymerointi tapahtuu fibriinin kautta. Prosessissa muodostuu ei-kovalenttisia sidoksia. Koagulaatiokertoimen XIII takia kovalenttiset peptidisidokset muodostuvat lopulta näistä sidoksista ja koagulaatio on valmis. Yksinkertaisesti sanottuna trombiini halkaisee kaikki peptiditähteet fibrinogeenistä. Siksi konversio tapahtuu proteolyyttisesti, ts. Proteiinien hajoamisen kautta. Tämän prosessin aikana fibrinogeenistä muodostuu fibriinilankoja.
Veri muuttaa konsistenssia tällä tavalla. Sen sijaan, että ne olisivat nestemäisessä muodossa, langat esittävät sen hyytelön muodossa, joka lopulta prosessoidaan hyytymistekijä XIII: n avulla fibriinien verkostoksi. Fibrinogeeneihin viitataan myös hyytymistekijänä I niiden merkityksen vuoksi hyytymiskaskadissa. Tässä järjestelmässä trombiini toimii katalysaattorinaan ja niin sanottuina kuluttaa hyytymistoimintoja kulissien takana auttamalla muuttamaan veren konsistenssia vaurioiden sattuessa.
Löydät lääkkeesi täältä
➔ Haavien hoitoon tarkoitetut lääkkeet ja vammatsairaudet
Yksi tärkeimmistä sairauksista, joihin trombiini liittyy, on ns. Protrombiinimutaatio tai tekijä II -mutaatio. Ihmisillä, joilla on näitä verenvuotohäiriöitä, on suurentunut veritulpan kehittymisen riski. Terveiden ihmisten vereen verrattuna heidän veri hyytyy nopeammin. Syynä tähän on muutos protrombiinin geneettisissä tiedoissa. Tämä geneettinen poikkeavuus on pistemutaatio protrombiinigeenissä.
Väärästä geneettisestä tiedosta johtuen potilaan veressä on huomattavasti suurempia määriä protrombiineja. Seurauksena heidän veri on taipumus hyytyä. Seurauksena tromboosilla on taipumus asettua sisään tai, jos veritulppa leviää, jopa embolioita. Sydänkohtaukset ja aivohalvaukset tai munuaiskohtaukset voivat olla seuraus. Yhdessä riskitekijöiden kanssa, kuten tupakointi tai ehkäisypillerin käyttö, verisuonten tukkeumat ja sydänkohtaukset ovat vielä yleisempiä niille, joille protrombiinin mutaatio vaikuttaa. Mutaatio vaikuttaa noin kahteen sadasta ihmistä Saksassa, ja se voidaan havaita geenianalyysin avulla.
Antitrombiinihoito voi vähentää huomattavasti vakavien seurausten riskiä. Protrombiinin puutos veressä voi olla myös synnynnäinen. Tällaisella puutteella sairastuneet kärsivät taipumuksesta vuotaa verta. Perinnöllisten hyytymishäiriöiden lisäksi voi olla myös havaittu verenvuoto taipumus, esimerkiksi jos maksa on vaurioitunut. Jopa puutosoireiden kanssa hyytyminen on joskus häiriintynyt. Trombiinia tuotetaan kuluttamalla K-vitamiinia, joten erityisesti tämän vitamiinin puutos voi ilmetä hyytymisen kaskadin vajaatoiminnana.