Zymogenen

Zymogenen zijn pro-enzymen. Dit zijn inactieve voorlopers van enzymen die door activering in hun actieve vorm kunnen worden omgezet.

Wat zijn zymogenen?

De term zymogenen wordt zelden gebruikt. Meestal spreekt men van pro-enzymen. Pro-enzymen zijn inactieve enzymen. Ze werken als een voorloper van enzymen en kunnen worden geactiveerd door proteasen. Proteasen zijn enzymen die eiwitten kunnen afbreken.

Sommige zymogenen kunnen zichzelf ook activeren. Dit proces staat bekend als autoproteolyse. Bekende zymogenen zijn pepsinogeen en chymotripsinogeen. Beide worden gemaakt door de organen van het spijsverteringskanaal. Dienovereenkomstig spelen ze een rol bij de spijsvertering. Zymogenen werken echter ook als voorlopers van coagulatie-enzymen en zijn daarom belangrijk als stollingsfactoren.

Functie, effect en taken

Zymogenen worden op veel verschillende plaatsen in het lichaam aangetroffen. Twee van de meest populaire zymogenen zijn pepsinogeen en chymotrypsinogeen. Pepsinogeen is het pro-enzym van pepsine.

Het wordt geproduceerd door de fundische klieren van de maag. Activering van pepsinogeen vindt plaats door middel van autokatalyse. Een zure omgeving is een voorwaarde voor autokatalyse. Dit wordt verzekerd door het zoutzuur in de maag. De aanmaak van pepsinogeen wordt gestimuleerd door het hormoon gastrine en het gastrin-releasing peptide (GRP).

Chymotrypsinogeen wordt geproduceerd door de pancreas en met de pancreassecretie in de dunne darm afgegeven. Daar wordt het geactiveerd door trypsine. Trypsine is aanvankelijk ook verkrijgbaar als een pro-enzym trypsinogeen. De activering van trypsinogeen vindt ook plaats in de dunne darm en is de taak van enterokinase.

Een zymogeen dat in het stollingssysteem van het lichaam wordt aangetroffen, is plasminogeen. Plasminogeen is de inactieve voorloper van het enzym plasmine. Dit is op zijn beurt het belangrijkste enzym bij fibrinolyse. Een ander pro-enzym bij de bloedstolling is protrombine. Aan het einde van de coagulatiecascade is er activering van protrombine tot trombine.

Opleiding, voorkomen, eigenschappen en optimale waarden

Zymogenen zijn inactieve voorlopers van enzymen. Meestal zijn zymogenen proteolytische enzymen. Deze worden gebruikt voor de vertering en het afbreken van eiwitten. De voorbereidende stadia van spijsverteringsenzymen dienen ter bescherming van de organen die de enzymen maken. Als de organen de actieve enzymen rechtstreeks zouden afscheiden, zouden ze zichzelf beschadigen, aangezien de vertering dan zou beginnen in het producerende orgaan.

Het orgel zou zichzelf verteren. De aanwezigheid van precursoren is ook belangrijk voor de bloedstolling. De stollingsenzymen mogen alleen actief zijn als bloedstolling echt nodig is. Bij een blessure moet eerst de coagulatiecascade geactiveerd worden zodat de stollingsfactoren hun werk kunnen doen. Anders zou er zelfs zonder verwondingen stolling optreden. Het gevolg zou trombose zijn met obstructie van bloedvaten.

Ziekten en aandoeningen

Een ziekte die het belang van zymogenen aantoont, is pancreatitis. Pancreatitis is de technisch correcte term voor een ontsteking van de alvleesklier. Galstenen zijn de belangrijkste oorzaak van pancreatitis.

Bij de meeste mensen komt het galkanaal samen met het pancreaskanaal in de dunne darm. Wanneer een steen door het galkanaal reist, blijft hij meestal vastzitten op dit punt waar hij in de dunne darm komt. Daar verstopt het niet alleen het galkanaal, maar ook het pancreaskanaal. Ondanks deze occlusie blijft de pancreas zijn spijsverteringsenzymen en pancreassecreties produceren. Er is een achterstand in de kanalen van de alvleesklier. Het trypsinogeen wordt dan vroeg in de pancreaskanalen geactiveerd. Het verandert in trypsine en kan daarom ook alle andere zymogenen in de pancreassecretie activeren.

De spijsverteringsenzymen die nu actief zijn, doen hun werk en breken eiwitten af. Omdat ze niet in de darm maar in de alvleesklier zitten, breken ze geen voedseleiwitten af, maar de eiwitten waaruit de alvleesklier bestaat. Het orgaan verteert zichzelf dus, dit pathologische proces wordt autodigestie genoemd. Het gevolg van deze autodigestie is een enorme irritatie van het weefsel, wat resulteert in ernstige ontstekingen. Het belangrijkste symptoom van pancreatitis is plotselinge, hevige pijn in de bovenbuik. De pijn straalt vaak terug naar de rug in een riemvorm. De hele buikstreek is gevoelig. Er is een rubberen buik. Dit wordt veroorzaakt door de ophoping van lucht in de darm en een verdedigende spanning.

De pijn gaat vaak gepaard met misselijkheid, braken, koorts en obstipatie. Wanneer de galwegen worden geblokkeerd, leidt de achterstand van galzuren ook tot gele verkleuring van de ogen en de huid. Ernstige cursussen gaan gepaard met blauwgroene vlekken rond de navel. Deze staan ​​bekend als de karakters van Cullen. Als, aan de andere kant, de vlekken zich in het flankgebied bevinden, wordt het uiterlijk het Gray Turner-teken genoemd.

Als de pancreassecretie met de actieve spijsverteringsenzymen de buikholte bereikt via gaten in de pancreaswand, kunnen ook naburige orgaanstructuren worden verteerd.

Ook bij de zymogenen van het stollingssysteem kunnen verstoringen optreden. Er is bijvoorbeeld een erfelijk tekort aan plasminogeen. Dit klinische beeld wordt ook wel dysplasminogenemie genoemd.Een plasmine-deficiëntie kan echter ook worden verkregen door middel van fibrinolytische therapieën of leveraandoeningen. Een gebrek aan plasminogeen is een risico op veneuze occlusie als gevolg van trombi.

Als deze trombi loskomen, kan een hartaanval of beroerte optreden. Verhoogde plasminogeenspiegels worden voornamelijk gevonden tijdens de zwangerschap of na het gebruik van hormonale anticonceptiva. Een verhoogde plasminogeenspiegel heeft vergelijkbare gevolgen als een te lage plasminogeenspiegel. Hierdoor hebben vrouwen die de 'pil' slikken een verhoogd risico op trombose. Hetzelfde geldt voor zwangere vrouwen.