Peptidasa

Peptidasas son enzimas que descomponen catalíticamente enlaces peptídicos de péptidos y proteínas mediante hidrolización, es decir, mediante la unión de una molécula de H2O.

Las peptidasas funcionan extra e intracelularmente. No se trata solo de la descomposición de proteínas y péptidos para la producción de energía y la extracción de fragmentos para la construcción de nuevas proteínas, sino también de una serie de funciones especializadas como la activación de proteínas de acción enzimática o neurotransmisores.

¿Qué es una peptidasa?

La característica más importante que caracteriza a todas las peptidasas es su capacidad para romper enlaces peptídicos entre dos aminoácidos mediante hidrólisis. Se deposita una molécula de H2O y prácticamente corresponde a la inversa del proceso de peptización.

Las proteínas y los péptidos están formados por una cadena de aminoácidos a través de enlaces peptídicos. La única diferencia entre péptidos y proteínas es que las proteínas constan de cadenas de más de aproximadamente 100 aminoácidos, mientras que los péptidos tienen cadenas más cortas de al menos dos hasta un máximo de 100 aminoácidos. La gran cantidad de peptidasas especializadas en ciertos puntos de ataque y procesos de catálisis plantea un desafío para una clasificación general. Se puede hacer una distinción básica entre exopeptidasas y endopeptidasas.

Las exopeptidasas atacan cadenas de péptidos desde el extremo N-terminal (aminopeptidasas) o desde el extremo C-terminal (carboxipeptidasas) y están especializadas en escindir un grupo amino a la vez o fragmentos de péptidos completos con dos, tres o más aminoácidos. Las endopeptidasas se especializan en atacar puntos específicos de las proteínas.A menudo, este es el proceso de activación de una enzima, comparable a quitar una palanca de bloqueo. Las peptidasas se pueden clasificar de acuerdo con la nomenclatura internacional de la CE.

Función, efecto y tareas

Las peptidasas cumplen varias funciones básicas diferentes. La función y tarea más notoria en la rama catabólica del metabolismo consiste en la fragmentación de las proteínas de los alimentos para poder absorberlas a través de la mucosa intestinal.

La función de fragmentación de proteínas también se requiere dentro del cuerpo para descomponer las propias proteínas del cuerpo con el fin de generar energía o para la producción de fragmentos de proteínas para la parte anabólica del metabolismo para construir nuevas proteínas. Otra función y tarea es activar ciertas proteínas después de la síntesis mediante la separación de un determinado aminoácido. Las llamadas peptidasas señal separan los péptidos señal de las proteínas. Esto asegura que las proteínas producidas intracelularmente se transporten a su lugar de uso previsto. Una tarea importante de las peptidasas es su participación en la síntesis de antígenos.

Para realizar esta función, las peptidasas se combinan para formar un complejo de peptidasas, el proteasoma. Las peptidasas intracelulares se pueden encontrar en casi todos los compartimentos celulares y orgánulos celulares, donde, entre otras cosas, mantienen el equilibrio proteico. Las peptidasas también asumen funciones importantes dentro del proceso de coagulación y, por lo tanto, son conjuntamente responsables del cierre rápido de una herida sin que se formen coágulos de sangre, que pueden ser arrastrados con el torrente sanguíneo y provocar ataques cardíacos.

Educación, ocurrencia, propiedades y valores óptimos

Las peptidasas se producen en casi todos los tejidos como peptidasas extracelulares y en prácticamente todas las células como péptidos intracelulares, cada uno con tareas diferentes pero funciones y efectos similares. Las peptidasas extracelulares son secretadas por glándulas exocrinas como las glándulas salivales de la boca, la mucosa gástrica y, sobre todo, por el páncreas.

El proceso de descomposición de las proteínas comienza en la boca y continúa en el estómago. La descomposición final de las proteínas en fragmentos definidos, que pueden ser absorbidos y reabsorbidos por las células endoteliales de la mucosa intestinal, se produce principalmente en el duodeno, la primera sección del intestino delgado después del estómago. En el intestino delgado, las etapas preliminares de las enzimas digestivas, llamadas zimógenos, son activadas por las peptidasas en forma bioactiva al escindir ciertos aminoácidos. La especificación de valores de referencia o concentraciones óptimas de peptidasas solo puede relacionarse con una peptidasa específica y, en el mejor de los casos, solo permite sacar conclusiones sobre la existencia de ciertos problemas comparándolos con algunos otros parámetros de laboratorio y el posterior diagnóstico diferencial.

Por ejemplo, un nivel elevado de leucina-amino-peptidasa (LAP) aún no puede concluir que la colestasis, una acumulación de enzimas digestivas, esté presente. Los valores de LAP para las mujeres son de 16 a 32 unidades por litro y para los hombres de 11 a 35 unidades por litro. Si los niveles son excesivamente altos, deben controlarse con los niveles de ciertas enzimas hepáticas en la sangre, como la fosfatasa alcalina, gamma-GTP y algunos otros valores.

Enfermedades y trastornos

Las enzimas representan el grupo más grande de sustancias dentro de las proteínas. Las peptidasas y las lipasas juegan un papel importante como enzimas digestivas.

La gran cantidad de peptidasas (se conocen más de 250 peptidasas diferentes) significa que también pueden ocurrir trastornos metabólicos que se han adquirido, es decir, causados ​​por una dieta desequilibrada, enfermedades o toxinas. Por otro lado, se puede suponer que la compleja interacción del metabolismo enzimático también puede verse influida y alterada por mutaciones genéticas. Los síntomas y riesgos que resultan de los trastornos metabólicos pueden variar de leves a graves.

Solo recientemente se han investigado las conexiones entre síntomas inespecíficos y trastornos específicos en el metabolismo de las peptidasas y otras enzimas. Una actividad de peptidasa reducida en el intestino conduce a una mayor absorción de péptidos de cadena más larga, que surgen como fragmentos de proteínas en la sangre y a una mayor excreción a través de los riñones, por lo que los hechos pueden determinarse con relativa facilidad mediante un análisis de orina. Curiosamente, la disminución de la actividad de la peptidasa se ha relacionado con enfermedades como ADD, ADHD, esquizofrenia, autismo y depresión.