Trombina

Em uma biossíntese, a proteína inativa protrombina torna-se o fator de coagulação Trombina educado. As trombinas convertem fibrinogênios em fibrina e, assim, realizam a última etapa da cascata de coagulação. No caso de mutações genéticas da protrombina, o aumento da concentração de protrombina no plasma leva a uma tendência à trombose.

O que é trombina

A trombina ocorre como uma proteína no plasma sanguíneo e está envolvida na coagulação plasmática do sangue. Seu precursor é conhecido como fator II na coagulação do sangue. A trombina é produzida no fígado, de onde é permanentemente liberada no sangue. Para que o sangue não coagule em vasos saudáveis, o corpo produz suas próprias antitrombinas, que têm um efeito inibitório sobre a coagulação. Com feridas abertas e lesões no tecido, a trombina é formada diretamente no local da lesão.

Seu precursor inativo, a protrombina, em particular, está, portanto, presente no plasma, enquanto a trombina propriamente dita só é encontrada em pequenas quantidades no plasma. A enzima foi descrita pela primeira vez por Schmidt, que a mencionou em seu livro sobre a teoria do sangue no final do século XIX. Com a heparina e substâncias semelhantes, a indústria farmacêutica desenvolveu vários agentes para inibir a trombina, que reduzem a coagulação do sangue durante procedimentos médicos como a diálise. Essas antitrombinas são modeladas nas próprias antitrombinas do corpo.

Anatomia e estrutura

A trombina do próprio corpo é uma proteína. É formado no fígado como parte de uma biossíntese a partir da forma inativa da protrombina. Para os humanos, na base genética, o gene F2 no cromossomo 11 em particular desempenha um papel neste processo e na formação da protrombina. Este gene se estende por mais de 20.000 pares de bases e constitui 14 exons. O mRNA, que atinge 1.997 bases, é traduzido em proteína de 622 aminoácidos após a transcrição.

Por meio de modificações, o produto desta tradução resulta em protrombina e, portanto, o precursor da trombina, que compreende 579 aminoácidos. Este precursor da trombina é inativo até que seja convertido em trombina na biossíntese. Essa conversão ocorre por meio da clivagem enzimática da protrombina. O complexo enzimático da protrombinase desempenha o papel principal neste processo. A conversão de protrombinas inativas em trombinas ativas é dependente da vitamina K e é uma etapa da chamada cascata de coagulação.

Função e tarefas

A trombina catalisa a última etapa da cascata de coagulação. Esta cascata protege o corpo de grandes perdas de sangue e fecha a ferida para proteger contra infecções. A cascata de coagulação é a ativação sistemática dos fatores de coagulação individuais. Como uma chamada serina protease, a trombina inicia a conversão do fibrinogênio em fibrina. A trombina hidrolisa o que é conhecido como uma ligação arginilglicina nas cadeias α e β dos fibrinogênios e separa quatro polipeptídeos.

O peso molecular de 340.000 para fibrinogênios é reduzido para cerca de 270.000 Daltons para fibrina. A polimerização ocorre através da fibrina. No processo, ligações não covalentes são formadas. Devido ao fator de coagulação XIII, as ligações peptídicas covalentes são finalmente formadas a partir dessas ligações e a coagulação está completa. Para simplificar, a trombina separa cada resíduo de peptídeo do fibrinogênio. A conversão, portanto, ocorre proteoliticamente, ou seja, através da quebra de proteínas. Durante esse processo, fios de fibrina são formados a partir do fibrinogênio.

O sangue muda sua consistência dessa maneira. Em vez de estar na forma líquida, os fios apresentam-no na forma de geleia, que finalmente é processada pelo fator de coagulação XIII em uma rede de fibrinas. Os fibrinogênios também são chamados de fator de coagulação I devido à sua relevância na cascata de coagulação. Nesse sistema, a trombina atua como seu catalisador e, por assim dizer, assume funções de coagulação nos bastidores, ajudando a mudar a consistência do sangue em caso de lesão.

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Doenças

Uma das doenças mais importantes com envolvimento da trombina é a chamada mutação da protrombina ou mutação do fator II. Pessoas com esses distúrbios hemorrágicos têm maior risco de desenvolver um coágulo sanguíneo. Comparado ao sangue de pessoas saudáveis, seu sangue coagula mais rápido. A razão para isso é uma mudança na informação genética da protrombina. Essa anormalidade genética é uma mutação pontual no gene da protrombina.

Devido à informação genética incorreta, quantidades significativamente maiores de protrombina estão presentes no sangue do paciente. Como resultado, seu sangue tende a coagular. Como resultado, as tromboses tendem a se instalar ou, se o trombo se espalhar, até embolias. Ataques cardíacos e derrames ou ataques renais podem ser o resultado. Em combinação com fatores de risco, como fumar ou tomar pílula anticoncepcional, oclusões vasculares e ataques cardíacos são ainda mais comuns para aqueles afetados pela mutação da protrombina. A mutação afeta cerca de duas em cada 100 pessoas na Alemanha e pode ser detectada por análises genéticas.

O tratamento com antitrombina pode reduzir significativamente o risco de consequências graves. A deficiência de protrombina no sangue também pode ser congênita. Com essa deficiência, as pessoas afetadas têm tendência a sangrar. Além dos distúrbios hereditários da coagulação, também pode haver uma tendência adquirida para sangramento, por exemplo, se o fígado estiver danificado. Mesmo com sintomas de deficiência, a coagulação às vezes é perturbada. A trombina é produzida com o consumo da vitamina K, portanto, uma deficiência dessa vitamina em particular pode se manifestar em uma insuficiência na cascata de coagulação.