Хемопексин

Хемопексин је гликопротеин који веже слободни хем и тиме спречава оксидативна оштећења у ткиву. Јетра апсорбује комбиновани хеме-хемопексин комплекс и чини га безопасним. Ненормалне вредности хемопексина могу се појавити, на пример, код малигног меланома и хемолитичке анемије.

Шта је хемопексин?

Протеински хемопексин има снажну способност да се веже за хеме, што се јавља у хемоглобину, ензимима и миоглобину. Невезани хеме може довести до оксидативног стреса, због чега тело мора да га регулише. Под тим именом је и хемопексин Бета-18 гликопротеин познат.

Гликопротеини се не састоје само од протеина, већ садрже и садржај угљених хидрата. Хемопексин је такође један од бета глобулина који су подгрупа глобулина. Ови протеини се налазе у серуму крви и нису растворљиви у води. Њихови задаци се између осталог односе и на имунолошки систем. Поред тога, имају бројне специфичне функције као ензими, биолошки транспортни молекули или регулатори својстава крви, на пример пХ вредност. Поред бета глобулина, у људском телу постоје још три групе, које биологија назива алфа-1, алфа-2 и гама глобулини.

Функција, ефекат и задаци за тело и здравље

Када хемопексин наиђе на слободни молекул хема у крви, две материје формирају везу једна са другом. У крви се хеме појављује као део хемоглобина црвеног крвног пигмента, који садржи гвожђе и састојак је црвених крвних зрнаца (еритроцита). Њихов главни посао је транспорт кисеоника. У мишићима хемоглобин одговара миоглобину који, међутим, може много јаче да веже кисеоник.

Формирајући комплекс хе-хеемопексина, хемопексин штити организам од оштећења изазваних слободним хемом, који могу проузроковати штетну оксидацију ткива. Такозване реактивне врсте кисеоника посредују у процесу. Ове супстанце укључују радикале као што су алкоксилни радикали, хидроксилни радикали и пероксилни радикали, али такође хидропероксид, хипоклорит анион, озон и хидроген пероксид. У контролисаним условима, људско тело користи такве реактивне врсте кисеоника за борбу против паразита, бактерија и вируса.

Конверзија енергије у митохондријама такође ослобађа мале количине реактивних кисикових врста. Међутим, посебно у вишим концентрацијама, они доводе до оксидативног стреса, који не само да утиче на протеине и ензиме, већ може утицати и на цитомерацију и гене. Ако је оксидација последица слободног хема, хемопексин може помоћи да се ограничи оштећење или да се превентивно заустави процес пре него што дође до већих оштећења.

Према неким истраживањима, хемопексин такође игра улогу у упалним процесима. Међутим, истраживачи су могли да утврде и повећану и смањену вредност хемопексина као корелације. Тачна правила која слиједе темељни процеси још увијек нису коначно разјашњена.

Образовање, појава, својства и оптималне вредности

У својој примарној структури хемопексин се састоји од 462 аминокиселина које су спојене као грађевни блокови у дугачком ланцу уз помоћ пептидних веза. Ген ХПКС, који се налази на једанаестом хромозому код људи, одговоран је за синтезу протеина.

Попут нацрта, генетски код дефинише редослед аминокиселина унутар таквог ланца. Рибосоми користе копију ДНК (мессенгер РНА или мРНА) за превођење генетских информација у полипептид. По завршетку превођења, ланац аминокиселина настаје набора и коначно поприма просторну структуру хемопексина. Само у овом тродимензионалном облику биопротеин је у потпуности функционалан.

Хемопексин се ствара у јетри која такође синтетише већину других глобулина. Уз то, јетра је одговорна за производњу хема и апсорбује хемопексин када има хеме. Овај процес је део природног прочишћавања крви људског тела. Вредност хемопексина у серуму крви код здравих људи креће се у распону од 50 до 115 мг по децилитру.

Болести и поремећаји

Ненормални ниво хемопексина може се појавити у контексту различитих болести. У присуству малигног меланома, измерена концентрација може да се повећа. Малигни меланоми су малигни тумори који расту из меланоцита.

Меланоцити су ћелије коже које садрже пигмент меланин. Ова супстанца није само одговорна за боју коже, већ и апсорбује УВ светлост. Иако апсорпција није потпуна, овај механизам је важна заштита од потенцијално штетног зрачења. УВ зрачење је саставни део природне сунчеве светлости. Претјерано сунчање и опеклине су због тога фактори ризика који су повезани са развојем меланома.

Малигни меланом познат је и као рак црне коже јер се болест представља као тамни тумор који је на кожи смеђе до црне боје. Међутим, са статистичке тачке гледишта, спољно препознатљиви меланом нестаје код око 20% оболелих. Међутим, ова врста рака се често шири у раној фази и доводи до додатних чира на другим регионима. Опције лечења укључују хируршко уклањање тумора и, ако је потребно, зрачење или хемотерапију. Ако је малигни меланом већ метастазирао, терапија то такође узима у обзир.

Код хемолитичке анемије ниво хемопексина у крви се обично смањује, јер овај облик анемије карактерише распадање црвених крвних зрнаца (еритроцита) који садрже хеме. Хемопексин веже ослобођени хеме и тиме добија другачију укупну структуру са промењеним својствима од неиспуњеног хемопексина. Током анализе, лабораторијским тестовима се може утврдити смањена вредност хемопексина у крвном серуму - у неким случајевима протеин се више уопште не може открити. Патолошка хемолиза настаје у контексту различитих болести, укључујући српасту и анемију глобуларне ћелије, некомпатибилност резуса или маларију.