Kolinesteraser är enzymproteiner som ansvarar för nedbrytningen av neurotransmittorer, det vill säga ämnen som överför information mellan nervceller. Av denna anledning är de extremt viktiga för nervsystemets funktion. De giftiga egenskaperna hos stridsgaser och insekticider är baserade på att blockera aktiviteten av kolinesteraser. Dessa enzymer produceras huvudsakligen i levern. Deras koncentration i blodet kan indikera hälsan och effektiviteten hos detta organ. Vilken roll spelar kolinesteraser i kroppen? Vad kan resultaten av forskning om nivån av detta enzym visa?
Kolinesteraserär annarskolinesteraser . De reaktioner som utförs av dem tjänar till att deaktivera kolinestrar genom sönderdelning med användning av vatten. Vissa av de ämnen de bryter ner fungerar som signalsubstanser i kroppen. Neurotransmittorer är kemikalier som överförs från en nervcell till en annan för att skicka information.
En av de viktiga reaktionerna som katalyseras av kolinesteraser är nedbrytningen av acetylkolin till kolin och ättiksyra. Detta ämne tillhör signalsubstanserna. Reaktionen som utförs av kolinesteraser tjänar till att försätta den kolinerga neuronen i ett vilotillstånd efter en tidigare aktivering.
Ett exempel på en sådan process kan vara muskelsammandragning. Det orsakas av en signalsubstans, acetylkolin, som frisätts i den neuromuskulära synapsen. Om det finns ett behov av att slappna av en muskel är det nödvändigt att inaktivera acetylkolin. Kolinesteraser, som hydrolyserar denna signalsubstans, är ansvariga för förloppet av denna reaktion.
I slutändan, tack vare verkan av dessa enzymer, slappnar muskeln av. Kolin tas upp från synaptisk klyfta och transporteras tillbaka till nervcellen. Det kan omvandlas tillbaka till acetylkolin och sedan släppas ut i synapsen och därigenom utlösa ytterligare en muskelkontraktion.
Ett enzym som tillhör gruppen kolinesteraser med hög specificitet för acetylkolin är acetylkolinesteras.
Kolinesteraser - nedbrytning
Det finns i princip två typer av kolinesteraser:
- acetylkolinesteraser , förkortatACHE
- butyrylkolinesteraser , förkortatBCHE
Dessa två typer av kolinesteraser skiljer sig åt i sina preferenser för de reaktanter som de utför. Acetylkolinesteraser hydrolyserar acetylkolin snabbare än andra kolinestrar. Butyrylkolinesteraser, å andra sidan, visar större selektivitet mot butyrylkolin.
Acetylkolinesteras är lokaliserat huvudsakligen i blodet på ytan av röda blodkroppar och i nervsynapser, inklusive neuromuskulära.
Butyrylkolinesteraser produceras i levern och finns huvudsakligen i plasman i kroppen. Halveringstiden för denna form av enzym är 10-14 dagar. På grund av syntesen av butyrylkolinesteras i levern kan koncentrationen av detta enzym minska hos patienter med avancerad leversjukdom.
Kolinesterashämmare
Kolinesterashämmare är substanser som har förmågan att blockera denna grupp av enzymer. Kemikalier som är av denna karaktär är neurotoxiner. Detta beror på att de stör nervöverföringen i det kolinerga systemet. Symtom på förgiftning med kolinesterashämmare är:
- salivation
- rinnande ögon
- muskelspasmer
- psykiska störningar
- död
Acetylkolinesterashämmare är stridsgaser som sarin, soman och tabun. Populära insekticider, klassificerade som organofosfor- eller karbamatinsekticider, har också denna karaktär av verkan. Direktkontakt med dessa ämnen kan vara livshotande
Acetylkolinesteras är ansvarigt för avslappning av muskler och organ efter sammandragning orsakad av acetylkolin som frigörs i synapsen. Som ett resultat av verkan av acetylkolinesterashämmare bryts inte acetylkolin ned och ackumuleras i nervsynapsen. Detta leder till en konstant, oupphörlig sammandragning av musklerna
Vissa läkemedel har förmågan att delvis och reversibelt hämma kolinesteraser. Ett exempel är bensodiazepiner som tamazepam. Läkemedel för behandling av demens, såsom donepezil och galantamin, har också karaktären av acetylkolinesterashämmare.
Acetylkolinesterashämmare används för att vända förlamning orsakad av medicinsk anestesi. De används också för att behandla myasthenia gravis, glaukom och Alzheimers sjukdom.
Kolinesteraser - tillämpning i diagnostik
Nivån av kolinesteraser i kroppen används i olika typer av diagnostiska tester.
Fostervattennivåer av acetocholinesteras under graviditet: dess närvaro kan indikera fostermissbildningar. Visarneuralrörsskador. Resultatet är en indikation för vidare forskning.
Testa nivån av kolinesterassom en markör för levereffektivitet: minskade nivåer av kolinesteras observeras vid allvarlig leverskada. Testet används främst för att diagnostisera bekämpningsmedelsförgiftning och sjukdomar.
Sänkning av nivån av kolinesteraser i blodet sker i fallet med:
- cirros i levern
- hepatit
- neoplastisk sjukdom med levermetastaser
- när du använder hormonella preventivmedel
- med undernäring
- vid kronisk hjärtsvikt
- vid akut hjärtinfarkt
Sara Janowska, MA i farmaciDoktorand i tvärvetenskapliga doktorandstudier inom området för farmaceutiska och biomedicinska vetenskaper vid Medicinska universitetet i Lublin och Institutet för bioteknologi i Białystok. Examen i farmaceutiska studier vid Medicinska universitetet i Lublin med inriktning mot växtmedicin. Hon tog en magisterexamen och försvarade en avhandling inom området farmaceutisk botanik om antioxidantegenskaperna hos extrakt erhållna från tjugo arter av mossor. För närvarande, i sitt forskningsarbete, sysslar han med syntesen av nya anticancerämnen och studiet av deras egenskaper på cancercellinjer. I två år arbetade hon som farmaceut i ett öppet apotek.
Läs fler artiklar av denna författare