Anatoomia-Leksikon

Kollagenaas

Mis on kollagenaas?

Kollagenaas on ensüüm, mis on võimeline kollageeni lagundama. Kuna kollagenaasid lõhuvad sidemeid, kuuluvad nad proteaaside rühma. Nagu iga ensüüm, koosneb ka kollagenaas aminohapete seeriast. Need aminohapete ahelad on kokku volditud ja neil on alati spetsiifiline funktsioon.

Kollagenaasi ülesanne on purustada sidemed kahe aminohappe vahel. Üks neist aminohapetest on alati proliin, teine aga erinev. Kuna kollageen koosneb palju proliinist, laguneb see kollagenaaside abil ja lõpuks laguneb.

Inimestel on kokku viis erinevat kollagenaasi, millest igaüks on spetsialiseerunud erinevat tüüpi kollageenile.

Millised on kollagenaasi ülesanded ja funktsioonid?

Kollagenaaside ülesandeks on sidemete purustamine aminohappe proliini ja paljude teiste aminohapete vahel. Seega kuuluvad nad proteaaside, mitte ensüümide hulka, mis vee abil sidemeid lõhuvad.

Inimese organismis olevad kollagenaasid on nn maatriksmetalloproteaasid. See tähendab, et need ei koosne mitte ainult aminohapetest, vaid nende keskel on ka metalliioon. Kollagenaaside puhul on see tsingi ioon keskel. Selle metalliiooni ja veemolekuli abil lõhutakse side proliini ja teise aminohappe vahel.

Proliini leidub suurtes osades kollageenis, mis moodustab meie sidekoe põhiosa. See on mitmesuguste struktuuride, näiteks naha, luude ja kõhre, kõige olulisem kiu komponent.

Kollagenaaside lagundava funktsiooni tõttu on neil haava paranemisel suur tähtsus. Kahjustatud või surnud kude jaotatakse kollagenaasi abil ja lõpuks lagundatakse. See tagab haava optimaalse paranemise, eemaldades surnud koe.

Inimestel on kokku viis kollagenaasi, mis lõhestavad konkreetselt erinevad kollageenid. Need asuvad peamiselt lüsosoomides, mis vastutavad erinevate molekulide lagunemise eest.

Kuid kollagenaase ei leidu mitte ainult inimestes, vaid ka bakterites. Need on klostriidide jaoks äärmiselt olulised. Need bakterid kasutavad oma kollagenaase sidekoe hävitamiseks, et need saaksid organismis paremini levida.

Kui teil on selle teema vastu rohkem huvi, vaadake meie järgmist artiklit allpool: Ensüümide roll inimkehas

Kust tehakse kollagenaasi?

Nagu enamus ensüüme, algab ka kollagenaasi tootmine rakutuumas. Transkriptsiooni ajal tehakse teatud DNA segmendi koopia, mis sisaldab teavet selle ensüümi kohta.

See mRNA väljub rakutuumast läbi tuumapooride ja jõuab ribosoomi. Siin toimub translatsioon ja ensüüm pannakse kokku, ühendades erinevaid aminohappeid.

Aktiivne kollagenaas ei teki aga kohe, vaid passiivne eelkäija. See niinimetatud prokollagenaas tuleb enne kasutamist aktiveerida.

See aktiveerimine toimub pärast translatsiooni ja ainult siis, kui on vaja kollagenaasi. Prokollagenaasi muundamiseks aktiivseks kollagenaasiks tuleb ära lõigata lühike aminohappejärjestus.

See passiivne eelstaadium tagab kollagenaaside kontrollitud kasutamise, kuna vastasel juhul täidaksid nad kohe sidekoe lagundamise funktsiooni, isegi kui see kude on terve.

Milline on normaalne kollagenaasi tase?

Inimese organismis puudub kollagenaasi standardväärtus. Seda ensüümi leidub paljudes erinevates inimorganites, näiteks kõhunäärme eksokriinses osas. Siin on kollagenaasi ülesanne kahandada toitu.

Kui sellised rakud hukkuvad, nagu näiteks kõhunäärmepõletiku korral, eritub verre rohkem kollagenaase. Siiski ei mõõdeta kollagenaasi kontsentratsiooni, vaid kasutatakse muid ensüüme, näiteks sel juhul lipaasi.

Selle üks põhjus on kollagenaasi laialdane esinemine. See asjaolu muudab ensüümi mittespetsiifiliseks ega sobi seetõttu laboratoorseks analüüsiks.

Kuidas see toimib Dupuytreni tõve korral?

Dupuytreni tõbi on haigus, mis on seotud kudede suurenemisega käe peopesa aponeuroosi piirkonnas. Selle tagajärjel pole patsiendil enam võimalik sõrmi täielikult sirutada.

Eriti on mõjutatud väike sõrm. Seda ei saa sageli enam üldse sirutada ja see peitub täielikult peopesas. Sel juhul räägitakse paindumiskontraktuurist.

Kuidas see haigus areneb, pole teada. Siiski toimub perekondlik kuhjumine ja on ka kahtlustatavaid riskitegureid, näiteks sigarettide suitsetamine või alkoholi tarbimine.

Patsientidel on käte vähene liikuvus ning Dupuytreni tõbi võib kahjustada nii veresooni kui ka närve.

Teraapiavormidena on saadaval mitmesugused kirurgilised protseduurid, näiteks peopesa aponeuroosi eemaldamine (Aponeurektoomia) või fastsiate poolitamine.

Sellegipoolest võib haigust proovida tasakaalustada ka nn kollagenaasi süstidega. Eeldatakse, et süstitud kollagenaasid lõhustavad liigse sidekoe.

Need ensüümid süstitakse otse paksendatud peopesa fastsiumi, mis koosneb suuresti kollageenikiududest. See lõdvestab kude ja seejärel saab haige sõrme võimalikult sirutada.

Kui kollagenaasi süstimine õnnestub, pehmendatakse kude sellisel määral, et peopesa aponeuroosi paksenenud nöör rebeneb läbi sõrmepikenduse ja patsient saab jälle kätt normaalselt liigutada.

Kas olete huvitatud muudest Dupuytreni tõve ravivõimalustest? Lugege meie järgmist artiklit allpool: Dupuytreni haiguse ravi