Hemopexin

Hemopexin jest glikoproteiną, która wiąże wolny hem i tym samym przeciwdziała uszkodzeniom oksydacyjnym w tkankach. Wątroba wchłania połączony kompleks hemopeksyn i czyni go nieszkodliwym. Nieprawidłowe wartości hemopeksyny mogą wystąpić, na przykład, w czerniaku złośliwym i niedokrwistości hemolitycznej.

Co to jest Hemopexin?

Białko hemopeksyna ma silną zdolność wiązania się z hemem, który występuje w hemoglobinie, enzymach i mioglobinie. Niezwiązany hem może prowadzić do stresu oksydacyjnego, dlatego organizm musi go regulować. Hemopexin jest również pod nazwą Glikoproteina beta-18 znany.

Glikoproteiny składają się nie tylko z białka, ale także zawierają węglowodany. Hemopeksyna jest również jedną z beta-globulin, które są podgrupą globulin. Te białka znajdują się w surowicy krwi i nie są rozpuszczalne w wodzie. Ich zadania dotyczą między innymi układu odpornościowego. Ponadto pełnią wiele specyficznych funkcji jako enzymy, cząsteczki transportu biologicznego czy regulatory właściwości krwi, np. Wartości pH. Oprócz beta-globulin w ludzkim ciele istnieją trzy inne grupy, które biologia nazywa alfa-1, alfa-2 i gamma-globulinami.

Funkcja, efekt i zadania dla ciała i zdrowia

Kiedy hemopeksyna napotyka we krwi wolną cząsteczkę hemu, te dwie substancje tworzą ze sobą wiązanie. We krwi hem występuje jako część czerwonego barwnika krwi, hemoglobiny, która zawiera żelazo i jest składnikiem czerwonych krwinek (erytrocytów). Ich głównym zadaniem jest transport tlenu. W mięśniach hemoglobina odpowiada mioglobinie, która jednak może wiązać tlen znacznie silniej.

Tworząc kompleks hemopeksyny, hemopeksyna chroni organizm przed uszkodzeniami powodowanymi przez wolny hem, który może powodować szkodliwe utlenianie tkanek. W procesie tym pośredniczą tak zwane reaktywne formy tlenu. Substancje te obejmują rodniki, takie jak rodniki alkoksylowe, hydroksylowe i nadtlenkowe, ale także wodoronadtlenek, anion podchlorynowy, ozon i nadtlenek wodoru. W kontrolowanych warunkach organizm ludzki wykorzystuje takie reaktywne formy tlenu do zwalczania pasożytów, bakterii i wirusów.

Konwersja energii w mitochondriach uwalnia również niewielkie ilości reaktywnych form tlenu. Jednak szczególnie w wyższych stężeniach prowadzą do stresu oksydacyjnego, który nie tylko wpływa na białka i enzymy, ale może również wpływać na cytomembranę i geny. Jeśli utlenianie jest spowodowane wolnym hemem, hemopeksyna może pomóc w ograniczeniu uszkodzeń lub zapobiegawczym zatrzymaniu procesu, zanim wystąpią poważne upośledzenia.

Według niektórych badań hemopeksyna odgrywa również rolę w procesach zapalnych. Jednak naukowcy byli w stanie określić zarówno podwyższone, jak i obniżone wartości hemopeksyny jako korelacje. Dokładne zasady, którymi kierują się podstawowe procesy, nie zostały jeszcze ostatecznie wyjaśnione.

Edukacja, występowanie, właściwości i optymalne wartości

W swojej pierwotnej strukturze hemopeksyna składa się z 462 aminokwasów, które są połączone ze sobą jako elementy budulcowe w długim łańcuchu za pomocą wiązań peptydowych. Za syntezę białka odpowiada gen HPX, który znajduje się na jedenastym chromosomie człowieka.

Podobnie jak plan, kod genetyczny określa sekwencję aminokwasów w takim łańcuchu. Rybosomy używają kopii DNA (informacyjnego RNA lub mRNA) do tłumaczenia informacji genetycznej na polipeptyd. Po zakończeniu translacji wytworzony łańcuch aminokwasowy fałduje się i ostatecznie przyjmuje strukturę przestrzenną hemopeksyny. Tylko w tej trójwymiarowej formie bioproteina jest w pełni funkcjonalna.

Hemopeksyna jest wytwarzana w wątrobie, która syntetyzuje również większość innych globulin. Ponadto wątroba jest odpowiedzialna za produkcję hemu i wchłania hemopeksynę po związaniu hemu. Ten proces jest częścią naturalnego oczyszczania krwi w organizmie człowieka. Wartość hemopeksyny w surowicy krwi u osób zdrowych mieści się w zakresie od 50 do 115 mg na decylitr.

Choroby i zaburzenia

Nieprawidłowe poziomy hemopeksyny mogą wystąpić w kontekście różnych chorób. W przypadku czerniaka złośliwego mierzone stężenie może wzrosnąć. Czerniaki złośliwe to nowotwory złośliwe, które wyrastają z melanocytów.

Melanocyty to komórki skóry zawierające melaninę pigmentową. Substancja ta nie tylko odpowiada za kolor skóry, ale także pochłania światło UV. Chociaż absorpcja nie jest całkowita, mechanizm ten stanowi ważną ochronę przed potencjalnie szkodliwym promieniowaniem, które jest składnikiem naturalnego światła słonecznego. Dlatego też nadmierne opalanie i oparzenia słoneczne należą do czynników ryzyka związanych z rozwojem czerniaka.

Czerniak złośliwy jest również znany jako rak czarnej skóry, ponieważ choroba ma postać ciemnego guza o barwie od brązowej do czarnej na skórze. Jednak ze statystycznego punktu widzenia rozpoznawalny zewnętrznie czerniak znika u około 20% chorych. Jednak ten typ raka często rozprzestrzenia się na wczesnym etapie i prowadzi do dalszych wrzodów w innych regionach. Opcje leczenia obejmują chirurgiczne usunięcie guza i, jeśli to konieczne, radioterapię lub chemioterapię. Jeśli czerniak złośliwy ma już przerzuty, terapia również to bierze pod uwagę.

W niedokrwistości hemolitycznej poziom hemopeksyny we krwi zwykle spada, ponieważ ta postać niedokrwistości charakteryzuje się rozpadem czerwonych krwinek (erytrocytów), które zawierają hem. Hemopeksyna wiąże uwolniony hem i tym samym otrzymuje inną ogólną strukturę o zmienionych właściwościach niż hemopeksyna nieobciążona. Podczas analizy testy laboratoryjne mogą zatem określić obniżoną wartość hemopeksyny w surowicy krwi - w niektórych przypadkach białko nie jest już w ogóle wykrywalne. Hemoliza patologiczna występuje w kontekście różnych chorób, w tym anemii sierpowatej i kulistej, niezgodności rezusów czy malarii.