Hemopexin

Hemopexin je glikoprotein koji veže slobodni hem i time suzbija oksidacijska oštećenja u tkivu. Jetra apsorbira kombinirani kompleks heme-hemopeksina i čini ga bezopasnim. Nenormalne vrijednosti hemopeksina mogu se pojaviti, na primjer, kod malignog melanoma i hemolitičke anemije.

Što je hemopeksin?

Proteinski hemopeksin ima snažnu sposobnost vezanja na heme, što se događa u hemoglobinu, enzimima i mioglobinu. Nevezani heme može dovesti do oksidativnog stresa, zbog čega ga tijelo mora regulirati. Hemopexin je također pod imenom Beta-18 glikoprotein znan.

Glikoproteini se ne sastoje samo od bjelančevina, već sadrže i sadržaj ugljikohidrata. Hemopeksin je također jedan od beta globulina, koji su podskupina globulina. Ti se proteini nalaze u krvnom serumu i nisu topljivi u vodi. Njihovi su zadaci, između ostalog, povezani s imunološkim sustavom. Uz to, imaju brojne specifične funkcije kao enzimi, biološke transportne molekule ili regulatori svojstava krvi, na primjer pH vrijednost. Pored beta globulina, u ljudskom tijelu postoje još tri grupe koje biologija naziva alfa-1, alfa-2 i gama globulini.

Funkcija, učinak i zadaće na tijelo i zdravlje

Kad hemopeksin naiđe na slobodnu molekulu hema u krvi, dvije tvari tvore vezu jedna s drugom. U krvi se heme pojavljuje kao dio hemoglobina crvenog krvnog pigmenta, koji sadrži željezo i sastavni je dio crvenih krvnih stanica (eritrociti). Njihov glavni posao je transport kisika. U mišićima hemoglobin odgovara mioglobinu koji, međutim, može snažnije vezati kisik.

Formiranjem kompleksa heem-hemopeksin, hemopeksin štiti organizam od oštećenja uzrokovanih slobodnim hemom, što može uzrokovati štetnu oksidaciju tkiva. Takozvane reaktivne vrste kisika posreduju u procesu. Te tvari uključuju radikale kao što su alkoksilni radikali, hidroksilni radikali i peroksilni radikali, ali i hidroperoksid, hipoklorit anion, ozon i vodikov peroksid. U kontroliranim uvjetima ljudsko tijelo koristi takve reaktivne kisikove vrste za borbu protiv parazita, bakterija i virusa.

Konverzija energije u mitohondrijama također oslobađa male količine reaktivnih kisikovih vrsta. Međutim, posebno u višim koncentracijama, oni dovode do oksidativnog stresa, koji ne samo da utječe na bjelančevine i enzime, već može utjecati i na citomeraciju i gene. Ako je oksidacija posljedica slobodnog hema, hemopeksin može pomoći u ograničavanju štete ili zaustavljanju postupka preventivno prije pojave većih oštećenja.

Prema nekim istraživanjima, hemopeksin također igra ulogu u upalnim procesima. Međutim, istraživači su mogli utvrditi i povećanu i smanjenu vrijednost hemopeksina kao korelacije. Točna pravila koja slijede temeljni procesi još uvijek nisu konačno razjašnjena.

Obrazovanje, pojava, svojstva i optimalne vrijednosti

U svojoj primarnoj strukturi hemopeksin se sastoji od 462 aminokiseline koje su spojene kao građevni blokovi u dugačkom lancu uz pomoć peptidnih veza. Gen HPX, koji se nalazi na jedanaestom kromosomu kod ljudi, odgovoran je za sintezu proteina.

Poput nacrta, genetski kod definira redoslijed aminokiselina unutar takvog lanca. Ribosomi koriste kopiju DNA (glasnik RNA ili mRNA) za prevođenje genetskih podataka u polipeptid. Po završetku prevođenja, lanac aminokiselina nastaje nabora i konačno poprima prostornu strukturu hemopeksina. Samo u ovom trodimenzionalnom obliku bioprotein je u potpunosti funkcionalan.

Hemopeksin se stvara u jetri, koja sintetizira i većinu drugih globulina. Uz to, jetra je odgovorna za proizvodnju hema i apsorbira hemopeksin kada je vezao heme. Taj je proces dio prirodnog pročišćavanja ljudskog tijela. Vrijednost hemopeksina u krvnom serumu kod zdravih ljudi kreće se u rasponu od 50 do 115 mg po decilitru.

Bolesti i poremećaji

Nenormalne razine hemopeksina mogu se pojaviti u kontekstu različitih bolesti. U prisutnosti malignog melanoma, izmjerena koncentracija može se povećati. Maligni melanomi su maligni tumori koji rastu iz melanocita.

Melanociti su stanice kože koje sadrže pigment melanin. Ova tvar nije odgovorna samo za boju kože, već i apsorbira UV svjetlost. Iako apsorpcija nije potpuna, ovaj mehanizam je važna zaštita od potencijalno štetnog zračenja, a UV zračenje je sastavni dio prirodne sunčeve svjetlosti. Prekomjerno sunčanje i opekline su zbog toga faktori rizika koji su povezani s razvojem melanoma.

Maligni melanom poznat je i kao rak crne kože jer se bolest predstavlja kao tamni tumor koji je na koži smeđe do crne boje. Međutim, sa statističkog stajališta, vanjsko prepoznatljiv melanom nestaje u oko 20% oboljelih. Međutim, ova se vrsta raka često širi u ranoj fazi i dovodi do daljnjih čira na drugim područjima. Mogućnosti liječenja uključuju kirurško uklanjanje tumora i, ako je potrebno, zračenje ili kemoterapiju. Ako se maligni melanom već metastazirao, terapija to također uzima u obzir.

Kod hemolitičke anemije razina hemopeksina u krvi obično se smanjuje, jer je za ovaj oblik anemije karakteristično raspadanje crvenih krvnih zrnaca (eritrocita) koji sadrže heme. Hemopeksin veže oslobođeni heme i na taj način dobiva drugačiju ukupnu strukturu s promijenjenim svojstvima od neopterećenog hemopeksina. Tijekom analize, laboratorijskim testovima se može utvrditi smanjena vrijednost hemopeksina u krvnom serumu - u nekim slučajevima protein se više uopće ne može otkriti. Patološka hemoliza javlja se u kontekstu različitih bolesti, uključujući anemiju srpa i globularnih stanica, nekompatibilnost rezusa ili malariju.