Enteropeptidase er et enzym i duodenal slimhinne hvis funksjon er å aktivere bukspyttkjertelenzymer. Det er i begynnelsen av en hel aktiveringskaskade av fordøyelsessystemet enzymer. Dysfunksjon av enteropeptidase fører til dårlig fordøyelse og malabsorpsjon av mat i tynntarm.
Hva er en enteropeptidase?
Enteropeptidase representerer et enzym i duodenal slimhinne som initierer aktivering av fordøyelsen i bukspyttkjertelen enzymer ved aktivering av trypsinogen til trypsin. Sekresjonen av enteropeptidase skjer i penselgrensen til duodenal slimhinne. Nærmere bestemt er lieberkühns kjertler ansvarlig for utskillelsen. Lieberkühns kjertler er rørformede depresjoner i tynntarmen epitel. på tynntarm, de ligger mellom tynntarmens villi. Også kjent som Lieberkühns krypter, utskiller kjertlene en rekke enzymer i tillegg til enteropeptidase. Stimuleringen for utskillelse av enteropeptidase oppstår når den fordøyde matmassen i magen kommer inn i tolvfingertarmen. Enzymet alene virker ikke på matkomponentene. Bare aktivering av enzymet trypsin setter i gang hele aktiveringskaskaden av fordøyelsesenzymer. Enteropeptidase, som trypsin og de andre bukspyttkjertelproteasene er en serinprotease. Det aktive stedet inneholder den katalytiske triaden av asparaginsyre, histidin og serin. Som en endopeptidase, spaltes enteropeptidase proteiner bare på visse karakteristiske steder med spesifikke gjenkjennelsesmotiver i aminosyresekvensen. Dermed klyver enzymet alltid ved gjenkjennelsesmotivet Asp-Asp-Asp-Lys. I trypsinogen, heksapeptidet Val- (Asp) 4-Lys spaltes, hvilket gir trypsin.
Funksjon, handling og roller
Funksjonen til enteropeptidase er å aktivere fordøyelsesenzymer av bukspyttkjertelen. Ved å gjøre det starter den bare det første trinnet med aktivering med konvertering av trypsinogen til trypsin. På sin side er trypsin en serinprotease som spalter proteiner på samme karakteristiske gjenkjennelsesmotiv. Det fortsetter nå aktivering av trypsinogen. Samtidig aktiverer den andre bukspyttkjertelenzymer fra deres respektive forløpere, slik som chymotrypsinogen, pro-elastase, pro-karboksypeptidase, pro-fosfolipase og proenteropeptidase. Enteropeptidase er også opprinnelig til stede i den inaktive proformen. Ved innføring av matmasse i tolvfingertarmen, utskilles duodenase i tillegg til proenteropeptidase, som aktiverer proformen av enteropeptidase. Dermed, etter utbruddet av aktiveringskaskaden, overtar trypsin aktiveringene av alle bukspyttkjertelenzymer inkludert proenteropeptidase og trypsinogen. Aktivering av proenteropeptidase til enteropeptidase skjer enda mer effektivt ved virkning av trypsin enn av duodenase. Den primære tilstedeværelsen av fordøyelsesenzymer i deres inaktive form er ekstremt viktig. Spesielt proteasene er ikke-spesifikke. Alle proteiner som inneholder det karakteristiske gjenkjennelsesmotivet i molekylet, spaltes hydrolytisk. Hvis enzymene umiddelbart var katalytisk aktive, ville fordøyelsen av endogene proteiner allerede forekomme i bukspyttkjertelen og bukspyttkjertelen. Som et resultat ville bukspyttkjertelen oppløse seg selv. Dermed skjer aktivering bare i tolvfingertarmen utenfor de eksokrine kjertlene. Her kan enzymene begynne å bryte ned matkomponentene uten å angripe kroppens eget vev. For å forhindre for tidlig aktivering av enzymene, virker en ekstra trypsinhemmer i utskillelseskanalen i bukspyttkjertelen. Imidlertid spiller trypsin nøkkelrollen i fordøyelseskaskaden. Når dette enzymet er aktivert, kan ikke aktiveringen av alle fordøyelsesenzymer, inkludert enteropeptidase, stoppes.
Dannelse, forekomst, egenskaper og optimale nivåer
Enteropeptidase, som alle serinproteaser, virker også uspesifikt og spalter proteiner ved et karakteristisk gjenkjennelsesmotiv. Enteropeptidase består av en lett kjede og en tung kjede bundet av disulfid broer. Serinprotease-domenet ligger i den lette kjeden. Den tunge kjeden har en molekylær masse på 82 til 140 kilodalton, med den molekylære massen til den lette kjeden er 35 til 62 kilodalton. Strukturen til enteropeptidase i den lette kjeden er lik den andre serinproteasene trypsin og chymotrypsin. Den tunge kjeden er membranbundet og påvirker enzymets spesifisitet. Den isolerte lette kjeden ble funnet å ha lignende aktivitet mot det karakteristiske gjenkjennelsesmotivet - (Asp) 4-Lys- men mye mindre aktivitet mot trypsinogen.
Sykdommer og lidelser
Human enteropeptidase er kodet av ENTK gen på kromosom 21. Mutasjon av dette gen resulterer i alvorlig sykdom hos berørte barn. Enzymet kan ikke lenger aktivere de andre fordøyelsesenzymer. Matvarekomponentene brytes ikke lenger ned og kan derfor ikke lenger absorberes av tynntarm. Den primære årsaken er dårlig fordøyelse (utilstrekkelig sammenbrudd), noe som fører til malabsorpsjon av matkomponentene. Kroppen forsynes ikke lenger med tilstrekkelige næringsstoffer. Dette fører til svikt i å trives, vekstlidelser og typisk proteinmangel symptomer med dannelse av ødem. Samtidig, karbohydrater og fett absorberes dårlig i tillegg til proteiner. Siden de ufordøyde matkomponentene når tyktarmen og nedbrytes der ved gjæring og forråtnelse bakterie, flatulens, diaré og magesmerter også forekomme. Til dags dato har 15 tilfeller av medfødt enteropeptidasemangel blitt beskrevet over hele verden. Imidlertid forekommer symptomene på sykdommen mye oftere. Enteropeptidase-mangel trenger ikke alltid å være tilstede. Siden trypsin spiller en nøkkelrolle i aktivering av fordøyelsesenzymer, fører en mangel eller mangel på trypsin også til lignende symptomer. Behandling av disse lidelsene er den samme i begge tilfeller. Enzymer administreres i aktivert form. Det er absolutt mange flere udiagnostiserte tilfeller av enteropeptidasemangel. Hvis diagnosen er sikker, kan enteropeptidase også erstattes kausalt. Enteropeptidasemangel er også sekundær til alvorlige tarmsykdommer. Differensiell diagnose bør avklare slike sykdommer som cøliaki sykdom, forkortet tynntarm, laktase mangel, eller andre.
