Thrombin: Chức năng & Bệnh tật

Yếu tố đông máu thrombin được hình thành từ protein prothrombin không hoạt động trong quá trình sinh tổng hợp. Huyết khối chuyển đổi fibrinogens thành fibrin, do đó nhận ra bước cuối cùng của quá trình đông máu. Trong đột biến prothrombin di truyền, tăng prothrombin tập trung trong huyết tương dẫn đến huyết khối khuynh hướng.

Thrombin là gì?

Thrombin xuất hiện dưới dạng một protein trong máu huyết tương và tham gia vào quá trình đông máu plasmatic. Tiền thân của nó được gọi là yếu tố II của máu sự đông máu. Thrombin được tạo ra trong gan, từ đó nó được phát hành vĩnh viễn vào máu. Để ngăn máu đông trong cơ thể khỏe mạnh tàu, cơ thể tự sản xuất ra các chất kháng thể antithrombins, có tác dụng ức chế quá trình đông máu. Đang mở vết thương và chấn thương mô, thrombin được sản xuất trực tiếp tại vị trí chấn thương. Do đó, chủ yếu là tiền chất prothrombin không hoạt động của nó hiện diện trong huyết tương, trong khi thrombin thực tế chỉ có một lượng nhỏ trong huyết tương. Loại enzyme này được Schmidt mô tả lần đầu tiên, người đã đề cập đến nó trong cuốn sách về khoa học máu vào cuối thế kỷ 19 của mình. Với heparin và các chất tương tự, ngành công nghiệp dược phẩm đã phát triển nhiều tác nhân để ức chế thrombin và giảm đông máu trong các thủ thuật y tế như lọc máu. Những antithrombins này được mô phỏng dựa trên những antithrombins của chính cơ thể.

Giải phẫu và cấu trúc

Thrombin nội sinh là một loại protein. Nó được hình thành trong gan như một phần của quá trình sinh tổng hợp từ prothrombin ở dạng không hoạt động. Đối với con người, trên cơ sở di truyền, F2 gen trên nhiễm sắc thể số 11 nói riêng đóng một vai trò trong quá trình này và sự hình thành của prothrombin. Điều này gen mở rộng hơn 20,000 cặp cơ sở và chiếm đầy đủ 14 exon. Sau khi phiên mã, 1,997 mRNA cơ sở được dịch mã thành protein gồm 622 amino axit. Thông qua các sửa đổi, sản phẩm của dịch này tạo ra prothrombin và do đó là tiền chất của thrombin, bao gồm 579 amino axit. Tiền chất của thrombin này không hoạt động cho đến khi nó được chuyển thành thrombin trong quá trình sinh tổng hợp. Sự chuyển đổi này xảy ra thông qua sự phân cắt bằng enzym của prothrombins. Phức hợp enzym prothrombinase đóng vai trò chính trong quá trình này. Việc chuyển đổi prothrombins không hoạt động thành thrombins hoạt động là vitamin K-phụ thuộc và là một bước trong cái gọi là dòng thác đông máu.

Chức năng và Nhiệm vụ

Thrombin xúc tác bước cuối cùng trong dòng thác đông tụ. Dòng thác này bảo vệ cơ thể khỏi bị mất máu nhiều và đóng vết thương để bảo vệ khỏi nhiễm trùng. Dòng thác đông máu là sự hoạt hóa có hệ thống của các yếu tố đông máu riêng lẻ. Là một cái gọi là protease serine, thrombin bắt đầu chuyển đổi chất tạo fibrin thành fibrin. Vì mục đích này, thrombin thủy phân một liên kết gọi là arginylglycine trong chuỗi α- và β của fibrinogens và phân cắt bốn polypeptit. Điều này làm giảm trọng lượng phân tử từ 340,000 đối với fibrinogen xuống còn khoảng 270,000 dalton đối với fibrin. Quá trình trùng hợp diễn ra do kết quả của fibrin. Trong quá trình này, các liên kết không cộng hóa trị được hình thành. Thông qua yếu tố đông máu XIII, các liên kết peptit cộng hóa trị cuối cùng được hình thành từ các liên kết này và quá trình đông máu hoàn tất. Nói một cách đơn giản, thrombin tách các gốc peptit khỏi chất tạo fibrin. Do đó, quá trình chuyển đổi diễn ra theo phương pháp phân giải protein, tức là do sự phân hủy của protein. Trong quá trình này, các sợi fibrin được hình thành từ các fibrinogens. Máu sẽ thay đổi độ đặc theo cách này. Thay vì ở dạng lỏng, nó ở dạng thạch do các sợi chỉ, cuối cùng được xử lý bởi yếu tố đông máu XIII thành một mạng lưới các fibrin. Fibrinogens còn được gọi là yếu tố đông máu I vì sự liên quan của chúng trong dòng chảy đông máu. Thrombin đóng vai trò là chất xúc tác của chúng trong hệ thống này, do đó thực hiện các chức năng đông máu đằng sau hậu trường, có thể nói, bằng cách hỗ trợ thay đổi độ nhất quán của máu trong trường hợp bị thương.

Bệnh

Một trong những bệnh quan trọng nhất liên quan đến thrombin là cái gọi là đột biến prothrombin hoặc đột biến yếu tố II. Bệnh nhân với cái này rối loạn đông máu có nguy cơ phát triển một cục máu đông. So với máu của người khỏe mạnh, máu của họ đông nhanh hơn. Nguyên nhân là do sự thay đổi thông tin di truyền của prothrombin. Dị thường di truyền này là một đột biến điểm của prothrombin gen. Do thông tin di truyền không chính xác, một lượng lớn hơn đáng kể prothrombin có trong máu của bệnh nhân, do đó, máu của họ có xu hướng hình thành cục máu đông. Kết quả là, huyết khối hoặc thậm chí tắc mạch có thể xảy ra nếu huyết khối được mang đi. Trái Tim các cuộc tấn công và đột quỵ hoặc thận các cơn nhồi máu có thể là kết quả. Kết hợp với Các yếu tố rủi ro như là hút thuốc lá hoặc uống thuốc tránh thai, tắc mạch và nhồi máu thậm chí còn xảy ra thường xuyên hơn đối với những người bị ảnh hưởng bởi đột biến prothrombin. Đột biến ảnh hưởng đến khoảng hai trong số 100 người ở Đức và có thể được phát hiện bằng phân tích gen. Điều trị bằng antithrombins có thể làm giảm đáng kể nguy cơ hậu quả nghiêm trọng. Sự thiếu hụt prothrombins trong máu cũng có thể là bẩm sinh. Những người bị ảnh hưởng bởi sự thiếu hụt như vậy có xu hướng chảy máu. Ngoài các rối loạn đông máu di truyền, các khuynh hướng chảy máu mắc phải cũng có thể xuất hiện, ví dụ trong trường hợp tổn thương gan. Sự đông máu đôi khi cũng bị rối loạn trong trường hợp các triệu chứng thiếu hụt. Huyết khối được tạo ra với việc tiêu thụ vitamin K, do đó, sự thiếu hụt vitamin này đặc biệt có thể biểu hiện bằng sự thiếu hụt trong quá trình đông máu.