Enteropeptidáza je enzym duodenální sliznice jehož funkcí je aktivace pankreatické enzymy. Je to na začátku celé aktivační kaskády trávení enzymy. Dysfunkce enteropeptidázy vede k špatnému trávení a malabsorpci potravy v tenké střevo.
Co je to enteropeptidáza?
Enteropeptidáza představuje enzym duodenální sliznice který iniciuje aktivaci pankreatického trávení enzymy aktivací trypsinogen na trypsin. Sekrece enteropeptidázy nastává na okraji kartáčku duodenálu sliznice. Konkrétně jsou za sekreci zodpovědné Lieberkühnovy žlázy. Lieberkühnovy žlázy jsou tubulární deprese v tenkém a tlustém střevě epitel. V tenké střevo, jsou umístěny mezi klky tenkého střeva. Žlázy, také známé jako Lieberkühnovy krypty, vylučují různé druhy enzymy kromě enteropeptidázy. Ke stimulaci sekrece enteropeptidázy dochází, když do ní vstoupí žaludeční předem strávená buničina duodenum. Samotný enzym nepůsobí na složky potravy. Pouze aktivace enzymu trypsin uvádí do pohybu celou aktivační kaskádu Trávicí enzymy. Enteropeptidáza, jako trypsin a další pankreatické proteázy, je serinová proteáza. Aktivní místo obsahuje katalytickou triádu kyselina asparagová, histidin a serin. Jako endopeptidáza štěpí enteropeptidáza Proteinů pouze na určitých charakteristických místech se specifickými rozpoznávacími motivy v aminokyselinové sekvenci. Enzym se tedy vždy štěpí na rozpoznávacím motivu Asp-Asp-Asp-Lys. v trypsinogense štěpí hexapeptid Val- (Asp) 4-Lys, čímž se získá trypsin.
Funkce, akce a role
Funkce enteropeptidázy je aktivovat Trávicí enzymy slinivky břišní. Přitom iniciuje pouze první krok aktivace s převodem trypsinogen trypsin. Trypsin je serinová proteáza, která se štěpí Proteinů se stejným charakteristickým motivem rozpoznávání. Sám nyní pokračuje v aktivaci trypsinogenu. Zároveň aktivuje další pankreatické enzymy z jejich příslušných prekurzorů, jako je chymotrypsinogen, pro-elastáza, pro-karboxypeptidáza, pro-fosfolipázy a proenteropeptidáza. Enteropeptidáza je také původně přítomna v neaktivním proformě. Po vstupu potravinové buničiny do duodenum, duodenáza se vylučuje kromě proenteropeptidázy, která aktivuje proformu enteropeptidázy. Po nástupu aktivační kaskády tedy trypsin převezme aktivace všech pankreatické enzymy včetně proenteropeptidázy a trypsinogenu. K aktivaci proenteropeptidázy na enteropeptidázu dochází ještě účinněji působením trypsinu než duodenázou. Primární přítomnost Trávicí enzymy v jejich neaktivní formě je nesmírně důležité. Zejména působení proteáz je nespecifické. Všechno Proteinů obsahující charakteristický rozpoznávací motiv v molekule jsou hydrolyticky štěpeny. Pokud by byly enzymy okamžitě katalyticky aktivní, došlo by již k trávení endogenních proteinů v pankreatu a pankreatickém vývodu. Výsledkem je, že se pankreas sám rozpustí. Aktivace tedy probíhá pouze v duodenum mimo exokrinní žlázy. Zde mohou enzymy začít rozkládat složky potravy, aniž by útočily na vlastní tkáně těla. Aby se zabránilo předčasné aktivaci enzymů, působí ve vylučovacím kanálu pankreatu další inhibitor trypsinu. V trávicí kaskádě však hraje klíčovou roli trypsin. Jakmile je tento enzym aktivován, nelze zastavit aktivaci všech trávicích enzymů, včetně enteropeptidázy.
Vznik, výskyt, vlastnosti a optimální úrovně
Enteropeptidáza, stejně jako všechny serinové proteázy, také působí nespecificky a štěpí proteiny na charakteristický rozpoznávací motiv. Enteropeptidáza se skládá z lehkého řetězce a těžkého řetězce spojeného disulfidem mosty. Serinová proteázová doména je umístěna na lehkém řetězci. Těžký řetězec má molekulární hmota 82 až 140 kilodaltonů, přičemž molekulová hmotnost lehkého řetězce byla 35 až 62 kilodaltonů. Struktura enteropeptidázy v lehkém řetězci je podobná jako u ostatních serinových proteáz trypsinu a chymotrypsinu. Těžký řetězec je vázán na membránu a ovlivňuje specificitu enzymu. Bylo zjištěno, že izolovaný lehký řetězec má podobnou aktivitu proti charakteristickému rozpoznávacímu motivu - (Asp) 4-Lys-, ale mnohem menší aktivitu proti trypsinogenu.
Nemoci a poruchy
Lidská enteropeptidáza je kódována ENTK gen na chromozomu 21. Mutace tohoto gen vede k těžkým onemocněním u postižených dětí. Enzym již nemůže aktivovat ostatní trávicí enzymy. Složky potravin se již nerozkládají a následně již nemohou být absorbovány tenké střevo. Primární příčinou je špatné trávení (nedostatečné odbourávání), které vede k malabsorpci složek potravy. Tělu již nedodává dostatek živin. To vede k neúspěchu, poruchám růstu a typickým nedostatek bílkovin příznaky s tvorbou edému. Ve stejnou dobu, sacharidy a tuky se kromě bílkovin špatně vstřebávají. Protože nestrávené složky potravy se dostanou do tlustého střeva a jsou zde rozloženy fermentací a hnilobou bakterie, nadýmání, průjem a bolest břicha také nastat. Doposud bylo celosvětově popsáno 15 případů vrozeného deficitu enteropeptidázy. Příznaky onemocnění se však vyskytují mnohem častěji. Nedostatek enteropeptidázy nemusí být vždy přítomen. Jelikož trypsin hraje klíčovou roli v aktivaci trávicích enzymů, vada nebo nedostatek trypsinu také vede k podobným příznakům. Léčba těchto poruch je v obou případech stejná. Enzymy se podávají v aktivované formě. Určitě existuje mnohem více nediagnostikovaných případů nedostatku enteropeptidázy. Pokud je diagnóza jistá, může být také kauzálně substituována enteropeptidáza. Nedostatek enteropeptidázy je také sekundární u těžkých střevních onemocnění. Diferenciální diagnostika by měla objasnit takové nemoci jako celiak nemoc, zkrácené tenké střevo, laktázy nedostatek nebo jiné.
