.jpg)
Cholinesterázy sú enzýmové proteíny zodpovedné za rozklad neurotransmiterov, teda látok, ktoré prenášajú informácie medzi nervovými bunkami. Z tohto dôvodu sú mimoriadne dôležité pre fungovanie nervového systému. Toxické vlastnosti bojových plynov a insekticídov sú založené na blokovaní aktivity cholínesteráz. Tieto enzýmy sa produkujú hlavne v pečeni. Ich koncentrácia v krvi môže naznačovať zdravie a účinnosť tohto orgánu. Akú úlohu zohrávajú cholínesterázy v tele? Čo môžu ukázať výsledky výskumu na úrovni tohto enzýmu?
Cholinesterázy sú inak cholínesterázy. Reakcie, ktoré uskutočňujú, slúžia na deaktiváciu cholínesterov pomocou rozkladu. Niektoré z látok, ktoré štiepia, pôsobia v tele ako neurotransmitery. Neurotransmitery sú chemikálie, ktoré sa prenášajú z jednej nervovej bunky do druhej za účelom odoslania informácií.
Jednou z dôležitých reakcií katalyzovaných cholínesterázami je rozpad acetylcholínu na cholín a kyselinu octovú. Táto látka patrí k neurotransmiterom. Reakcia uskutočňovaná cholínesterázami slúži na uvedenie cholinergného neurónu do pokojového stavu po skoršej aktivácii.
Príkladom takéhoto procesu je svalová kontrakcia. Je to spôsobené neurotransmiterom, acetylcholínom, uvoľňovaným v neuromuskulárnej synapse. Ak je potrebné uvoľniť sval, je potrebné deaktivovať acetylcholín. Za priebeh tejto reakcie sú zodpovedné cholínesterázy, ktoré hydrolyzujú tento neurotransmiter.
Nakoniec sa vďaka pôsobeniu týchto enzýmov sval uvoľní.Cholín sa vyberie zo synaptickej štrbiny a transportuje sa späť do nervovej bunky. Môže byť prevedený späť na acetylcholín a potom uvoľnený do synapsie, čím sa spustí ďalšia svalová kontrakcia.
Enzým patriaci do skupiny cholínesteráz s vysokou špecifickosťou pre acetylcholín je acetylcholínesteráza.
Cholinesterázy - klasifikácia
V zásade existujú dva typy cholínesteráz:
- acetylcholínesteráza, skrátene ACHE
- butyrylcholínesteráza, skrátene BCHE
Tieto dva typy cholínesteráz sa líšia svojimi preferenciami voči reaktantom, ktoré uskutočňujú. Acetylcholínesterázy hydrolyzujú acetylcholín rýchlejšie ako iné cholínestery. Butyrylcholínesterázy naopak vykazujú väčšiu selektivitu voči butyrylcholínu.
Acetylcholínesteráza je lokalizovaná hlavne v krvi na povrchu červených krviniek a v nervových synapsách vrátane neuromuskulárnych.
Butyrylcholínesterázy sa produkujú v pečeni a nachádzajú sa hlavne v plazme v tele. Polčas tejto formy enzýmu je 10 až 14 dní. Vďaka syntéze butyrylcholínesterázy v pečeni môže byť koncentrácia tohto enzýmu znížená u pacientov s pokročilým ochorením pečene.
Inhibítory cholínesterázy
Inhibítory cholínesterázy sú látky, ktoré majú schopnosť blokovať túto skupinu enzýmov. Chemikálie tejto povahy sú neurotoxíny. Je to tak preto, lebo narúšajú nervový prenos v cholinergnom systéme. Príznaky otravy inhibítormi cholínesterázy sú:
- nadmerné slinenie
- vodnaté oči
- svalové kŕče
- mentálne poruchy
- smrť
Inhibítory acetylcholínesterázy sú bojové plyny, ako sú sarín, soman a tabun. Tento druh účinku majú aj populárne insekticídy klasifikované ako organofosforové alebo karbamátové insekticídy. Priamy kontakt s týmito látkami môže byť životu nebezpečný.
Acetylcholínesteráza je zodpovedná za relaxáciu svalov a orgánov po kontrakcii spôsobenej acetylcholínom uvoľňovaným do synapsie. V dôsledku pôsobenia inhibítorov acetylcholínesterázy sa acetylcholín nerozkladá a hromadí sa v nervovej synapse. To vedie k neustálej nepretržitej kontrakcii svalov.
Niektoré lieky majú schopnosť čiastočne a reverzibilne inhibovať cholínesterázy. Príkladom môžu byť benzodiazepíny, ako je tamazepam. Lieky na liečbu demencie, ako je donepezil a galantamín, majú tiež povahu inhibítorov acetylcholínesterázy.
Inhibítory acetylcholínesterázy sú užitočné pri zvrátení paralýzy spôsobenej lekárskou anestézou. Používajú sa tiež na liečbu myasthenia gravis, glaukómu a Alzheimerovej choroby.
Cholinesteráza - použitie v diagnostike
Hladina cholínesteráz v tele sa používa pri rôznych druhoch diagnostických testov.
Hladina acetocholínesterázy v plodovej vode počas tehotenstva: jej prítomnosť môže naznačovať malformácie plodu. Označuje poškodenie neurálnej trubice. Výsledok je indikáciou pre ďalší výskum.
Testovanie hladiny cholínesterázy ako ukazovateľa účinnosti pečene: znížené hladiny cholínesterázy sú pozorované pri závažnom poškodení pečene. Test sa primárne používa na diagnostiku otravy pesticídmi a chorôb.
Zníženie hladín cholínesteráz v krvi nastáva v prípade:
- cirhóza pečene
- hepatitída
- neoplastické ochorenie s pečeňovými metastázami
- pri užívaní hormonálnej antikoncepcie
- pri podvýžive
- pri chronickom srdcovom zlyhaní
- pri akútnom infarkte myokardu
Literatúra:
- Colović MB, Krstić DZ, Lazarević-Pašti TD, Bondžić AM, Vasić VM (máj 2013). „Inhibítory acetylcholínesterázy: farmakológia a toxikológia“. Súčasná neurofarmakológia. Bentham Science Publishers Ltd. 11 (3): 315-35
- Wang R, Tang XC (2005). „Neuroprotektívne účinky huperzínu A. Prírodný inhibítor cholínesterázy na liečbu Alzheimerovej choroby“. Neuro-signály. 14 (1–2): 71–82.
- Whittaker M (1980). "Varianty plazmovej cholínesterázy a anestéziológ". Anestézia. 35 (2): 174–197
- ID testu: ACHE. Acetylcholínesteráza, plodová voda (AChE-AF), plodová voda, www.mayomedicallaboratories.com
- Acetylcholín (DB03128) - informácie o účinnej látke (.). DrugBank.
- Cholinesterázové liečivo. med. Katarzyna Jamruszkiewicz, mp.pl
_1.jpg)
Prečítajte si viac článkov od tohto autora
