Anatomi-Leksikon

Collagenase

Hvad er en kollagenase?

En kollagenase er et enzym, der er i stand til at nedbryde kollagen. Da kollagenaser bryder bindinger, hører de til gruppen af proteaser. Som ethvert enzym består kollagenase også af en række aminosyrer. Disse aminosyrekæder er foldet og har i sidste ende altid en bestemt funktion.

Kollagenase har til opgave at bryde bindinger mellem to aminosyrer. En af disse aminosyrer er altid prolin, mens den anden kan variere. Da kollagen består af en masse prolin, nedbrydes det af kollagenaser og til sidst nedbrydes.

Der er i alt fem forskellige kollagenaser hos mennesker, der hver især har specialiseret sig i forskellige typer kollagen.

Hvilke opgaver og funktioner er kollagenase?

Collagenasernes funktion er at bryde bindinger mellem aminosyren prolin og forskellige andre aminosyrer. Så de hører til proteaserne snarere end til enzymer, der bryder bindinger ved hjælp af vand.

Kollagenaser i den menneskelige organisme er såkaldte matrixmetalloproteaser. Dette betyder, at de ikke kun består af aminosyrer, men også har en metalion i midten. I tilfælde af kollagenaser er dette en zinkion i midten. Ved hjælp af denne metalion og et vandmolekyle opdeles forbindelsen mellem prolin og den anden aminosyre.

Proline forekommer i store proportioner i kollagen, der udgør hoveddelen af vores bindevæv. Det er den vigtigste fiberkomponent i forskellige strukturer, såsom hud, knogler og brusk.

På grund af collagenasernes nedbrydende funktion er de af stor betydning i sårheling. Beskadiget eller dødt væv opdeles ved kollagenase og nedbrydes til sidst. Dette garanterer optimal heling af såret ved at fjerne det døde væv.

Hos mennesker er der i alt fem kollagenaser, der specifikt deler forskellige kollagener. Disse er hovedsageligt placeret i lysosomerne, der er ansvarlige for nedbrydningen af forskellige molekyler.

Imidlertid findes kollagenaser ikke kun hos mennesker, men også i bakterier. De er ekstremt vigtige for clostridia. Disse bakterier bruger deres kollagenaser til at ødelægge bindevæv, så de kan sprede sig bedre i organismen.

Hvis du har yderligere interesse for dette emne, så tjek vores næste artikel nedenfor: Enzymes rolle i den menneskelige krop

Hvor laves kollagenase?

Som de fleste enzymer begynder produktionen af kollagenase i cellekernen. Under transkriptionen laves en kopi af et bestemt DNA-segment, der indeholder informationen til dette enzym.

Dette mRNA forlader cellekernen gennem kerneporerne og når ribosomet. Det er her translation finder sted, og enzymet samles ved at forbinde forskellige aminosyrer.

Imidlertid oprettes den aktive kollagenase ikke straks, men en inaktiv forløber. Denne såkaldte procollagenase skal aktiveres, før den kan bruges.

Denne aktivering finder sted efter oversættelse og kun når collagenasen er påkrævet. For at omdanne procollagenase til en aktiv kollagenase skal en kort aminosyresekvens afskæres.

Denne inaktive forløber garanterer en kontrolleret anvendelse af kollagenaser, ellers ville de straks udføre deres funktion af nedbrydning af bindevæv, selvom vævet er sundt.

Hvad er de normale kollagenase niveauer?

Der er i øjeblikket ingen standardværdi for kollagenase i den menneskelige organisme. Dette enzym findes i mange forskellige menneskelige organer, såsom den eksokrine del af bugspytkirtlen. Her har collagenasen opgaven med at krympe mad.

Hvis sådanne celler omgås, som i tilfælde af en betændelse i bugspytkirtlen, for eksempel, udskilles flere kollagenaser i blodet. Man måler imidlertid ikke koncentrationen af kollagenase, men bruger andre enzymer, såsom lipase i dette tilfælde.

En af grundene hertil er den udbredte forekomst af kollagenase. Denne kendsgerning gør enzymet uspecifikt og er derfor ikke egnet til laboratorieanalyse.

Hvordan fungerer det ved Dupuytrens sygdom?

Dupuytrens sygdom er en sygdom, der er forbundet med en stigning i væv i området med palmar aponeurosis i hånden. Som et resultat er det ikke længere muligt for patienten at strække fingrene fuldt ud.

Lillefingeren er især påvirket. Dette kan ofte ikke længere strækkes overhovedet og ligger helt i håndfladen. I dette tilfælde taler man om en flexion-kontraktur.

Hvordan denne sygdom udvikler sig vides ikke. Der er dog en familiær akkumulering, og der er også mistænkte risikofaktorer, såsom at ryge cigaretter eller forbrug af alkohol.

Patienter lider af en mangel på mobilitet i hænderne, og både kar og nerver kan blive beskadiget af Dupuytrens sygdom.

Forskellige kirurgiske procedurer er tilgængelige som former for terapi, såsom fjernelse af palmar aponeurosis (Aponeurectomy) eller opsplitningen af fascia.

Man kan imidlertid også prøve at modvirke sygdommen med såkaldte collagenaseinjektioner. De injicerede kollagenaser formodes at nedbryde det overskydende bindevæv.

Disse enzymer injiceres direkte i den fortykkede palmar fascia, der stort set består af kollagenfibre. Dette løsner vævet, og derefter kan den berørte finger strækkes så vidt muligt.

Når kollagenaseinjektionen er vellykket, blødgøres vævet i en sådan grad, at den fortykkede ledning af palmar aponeurosis rives gennem fingerforlængelsen, og patienten kan bevæge hånden normalt igen.

Er du interesseret i andre behandlingsmuligheder for Dupuytrens sygdom? Læs vores næste artikel nedenfor: Terapi af Dupuytrens sygdom