טרומבין: פונקציה ומחלות

גורם הקרישה טרומבין נוצר מחלבון פרוטרומבין לא פעיל בתהליך ביוסינתזה. טרומבינים ממירים פיברינוגנים לפיברין ובכך מממשים את השלב הסופי של מפל הקרישה. במוטציות פרוטרומבין גנטיות, פרותרומבין מוגבר ריכוז בפלזמה מוביל ל פקקת מְגַמָה.

מהו תרומבין?

טרומבין מתרחש כחלבון ב דם פלזמה והוא מעורב בקרישת דם פלסמטית. קודמו נקרא גורם II של דם מִתקַרֵשׁ. הטרומבין מיוצר ב כבד, משם הוא משוחרר לצמיתות ל דם. כדי למנוע את קרישת הדם בריא כלי, הגוף מייצר את האנטי-טרומבינים שלו, שיש להם השפעה מעכבת על הקרישה. בגלוי פצעים ופגיעות ברקמות, תרומבין מיוצר ישירות באתר הפציעה. לכן, בעיקר מבשרו הפרוטרומבין הלא פעיל נמצא בפלזמה, ואילו הטרומבין בפועל קיים רק בכמויות קטנות בפלזמה. האנזים תואר לראשונה על ידי שמידט, שהזכיר זאת בספרו על מדע הדם בסוף המאה ה -19. עם הפרין וחומרים דומים, תעשיית התרופות פיתחה חומרים רבים לעכב טרומבין ולהפחית קרישת דם במהלך הליכים רפואיים כגון דיאליזה. אנטי-טרומבינים אלו מעוצבים על פי האנטי-טרומבינים של הגוף עצמו.

אנטומיה ומבנה

טרומבין אנדוגני הוא חלבון. זה נוצר ב כבד כחלק מביוסינתזה מהצורה הלא פעילה פרותרומבין. עבור בני אדם, על בסיס גנטי, ה- F2 גֵן בכרומוזום 11 בפרט ממלא תפקיד בתהליך זה וביצירת פרוטרומבין. זֶה גֵן משתרע על יותר מ -20,000 זוגות בסיסים ומהווה 14 אקסונים מלאים. לאחר תעתיק, ה- mRNA הבסיסי של 1,997 מתורגם לחלבון המורכב מ -622 חומצות אמינו. באמצעות שינויים, תוצאת תרגום זה גורמת לפרוטרומבין ובכך למבשר טרומבין, הכולל 579 חומצות אמינו. מבשר זה של תרומבין אינו פעיל עד שהוא הופך לטרומבין בביוסינתזה. המרה זו מתרחשת באמצעות מחשוף אנזימטי של פרוטרומבין. קומפלקס הפרוטרומבינז האנזימטי ממלא את התפקיד העיקרי בתהליך זה. ההמרה של פרוטרומבין לא פעיל לתרומבינים פעילים היא ויטמין K-תלוי ומהווה צעד במפל הקרישה כביכול.

פונקציה ומשימות

טרומבין מזרז את השלב האחרון במפל הקרישה. מפל זה מגן על הגוף מפני אובדן דם משמעותי וסוגר את הפצע כדי להגן מפני זיהום. מפל הקרישה הוא הפעלה שיטתית של גורמי הקרישה האישיים. כמו מה שמכונה פרוטאז סרין, תרומבין יוזם את ההמרה של פיברינוגן לפיברין. למטרה זו, תרומבין הידרוליזה מה שנקרא קשר ארגיניגליגין בשרשרות α ו- β של הפיברינוגנים ומפלח ארבעה פוליפפטידים. זה מקטין את המשקל המולקולרי מ -340,000 עבור פיברינוגנים לכ -270,000 דלטונים עבור פיברין. פילמור מתרחש כתוצאה מהפיברין. בתהליך נוצרים קשרים לא קוולנטיים. באמצעות גורם קרישה XIII נוצרים לבסוף קשרים פפטידיים קוולנטיים מקשרים אלה והקרישה הושלמה. במונחים פשוטים, תרומבין שולט את שאריות הפפטיד מ פיברינוגן. כתוצאה מכך ההמרה מתבצעת באופן פרוטוליטי, כלומר על ידי השפלה של חלבונים. במהלך תהליך זה נוצרים חוטי פיברין מהפיברינוגנים. הדם משנה בצורה זו את עקביותו. במקום להיות בצורה נוזלית, זה בצורת ג'לי בגלל החוטים, שעובד לבסוף על ידי גורם קרישה XIII לרשת של פיברינים. פיברינוגנים ידועים גם כגורם קרישה I בגלל הרלוונטיות שלהם במפל הקרישה. טרומבין משמש כזרז שלהם במערכת זו, ובכך מבצע פונקציות קרישה מאחורי הקלעים, כביכול, על ידי סיוע בשינוי עקביות הדם במקרה של פגיעה.

מחלות

אחת המחלות החשובות ביותר הקשורות לתרומבין היא מה שמכונה מוטציה פרוטרומבין או מוטציה של גורם II. חולים עם זה הפרעת קרישת דם יש סיכון מוגבר לפתח קריש דם. בהשוואה לדם של אנשים בריאים, הדם שלהם נקרש מהר יותר. זה נגרם על ידי שינוי במידע הגנטי של פרוטרומבין. אנומליה גנטית זו היא מוטציה נקודתית של הפרוטרומבין גֵן. בשל המידע הגנטי השגוי, ישנם כמויות גדולות משמעותית של פרוטרומבין בדם של החולים, ולכן הדם שלהם נוטה ליצור קרישי דם. כתוצאה מכך, פקקת או אפילו תסחיף עלול להתרחש אם הטרומבוס נסחף. לֵב התקפות ושבץ מוחי או כליה אוטמים יכולים להיות התוצאה. בקומבינציה עם גורמי סיכון כמו עישון או נטילת הגלולה למניעת הריון, חסימות כלי דם ואוטמים מתרחשים בתדירות גבוהה אף יותר עבור אלה שנפגעו ממוטציית פרוטרומבין. המוטציה משפיעה על כשניים מכל 100 אנשים בגרמניה וניתן לגלות אותה באמצעות ניתוח גנטי. טיפול באנטי-טרומבינים יכול להפחית משמעותית את הסיכון לתוצאות חמורות. מחסור של פרוטרומבין בדם יכול גם להיות מולד. אלו שנפגעו ממחסור כזה סובלים מנטייה לדמם. בנוסף להפרעות קרישה תורשתיות, עלולות להיות גם נטיות דימום נרכשות, למשל במקרה של נזק ל כבד. קרישה מופרעת לעיתים גם במקרה של תסמיני מחסור. טרומבינים מיוצרים בצריכה של ויטמין K, כך שמחסור בוויטמין זה בפרט יכול להתבטא בחוסר במפל הקרישה.