Hemopexin เป็นไกลโคโปรตีนที่จับฮีมอิสระและต่อต้านความเสียหายจากปฏิกิริยาออกซิเดชั่นในเนื้อเยื่อ ตับจะดูดซึม heme-hemopexin คอมเพล็กซ์และทำให้ไม่เป็นอันตราย ค่าฮีโมเพซินที่ผิดปกติอาจเกิดขึ้นได้เช่นในมะเร็งผิวหนังชนิดมะเร็งและโรคโลหิตจางจากเม็ดเลือดแดง
Hemopexin คืออะไร?
ฮีโมโกลบินของโปรตีนมีความสามารถอย่างมากในการจับกับฮีมซึ่งเกิดขึ้นในฮีโมโกลบินเอนไซม์และไมโอโกลบิน ฮีมที่ไม่พันกันสามารถนำไปสู่ความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชั่นซึ่งเป็นสาเหตุที่ร่างกายต้องควบคุมมัน Hemopexin ยังเป็นชื่อ เบต้า -18 ไกลโคโปรตีน ที่รู้จักกัน
ไกลโคโปรตีนไม่เพียง แต่ประกอบด้วยโปรตีนเท่านั้น แต่ยังมีปริมาณคาร์โบไฮเดรตอีกด้วย เฮโมเพซินยังเป็นหนึ่งในเบต้าโกลบูลินซึ่งเป็นกลุ่มย่อยของโกลบูลิน โปรตีนเหล่านี้พบในซีรั่มในเลือดและไม่ละลายในน้ำ งานของพวกเขาเหนือสิ่งอื่นใดที่เกี่ยวข้องกับระบบภูมิคุ้มกัน นอกจากนี้ยังมีหน้าที่เฉพาะหลายอย่างเช่นเอนไซม์โมเลกุลการขนส่งทางชีวภาพหรือตัวควบคุมคุณสมบัติของเลือดเช่นค่า pH นอกจากเบต้าโกลบูลินแล้วยังมีอีกสามกลุ่มในร่างกายมนุษย์ซึ่งชีววิทยาเรียกว่า alpha-1, alpha-2 และ gamma globulins
ฟังก์ชั่นเอฟเฟกต์และงานเพื่อร่างกายและสุขภาพ
หากเฮโมเพซินพบกับโมเลกุลฮีมอิสระในเลือดสารทั้งสองจะสร้างพันธะซึ่งกันและกัน ในเลือดฮีมเกิดขึ้นเป็นส่วนหนึ่งของเฮโมโกลบินเม็ดสีเลือดแดงซึ่งมีธาตุเหล็กและเป็นส่วนประกอบของเม็ดเลือดแดง (เม็ดเลือดแดง) งานหลักของพวกเขาคือการขนส่งออกซิเจน ในกล้ามเนื้อฮีโมโกลบินตรงกับไมโอโกลบินซึ่งสามารถจับออกซิเจนได้รุนแรงกว่ามาก
ด้วยการสร้าง heme-haemopexin คอมเพล็กซ์ haemopexin ช่วยปกป้องสิ่งมีชีวิตจากความเสียหายที่เกิดจากฮีมอิสระซึ่งอาจทำให้เกิดการออกซิเดชั่นที่เป็นอันตรายของเนื้อเยื่อ สิ่งที่เรียกว่าสายพันธุ์ออกซิเจนที่มีปฏิกิริยาเป็นสื่อกลางในกระบวนการนี้ สารเหล่านี้รวมถึงอนุมูลเช่นอนุมูลอัลคอกซิลอนุมูลไฮดรอกซิลและอนุมูลเปอร์ออกซิล แต่ยังรวมถึงไฮโดรเปอร์ออกไซด์ไอออนไฮโปคลอไรต์โอโซนและไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ ภายใต้สภาวะควบคุมร่างกายมนุษย์จะใช้สายพันธุ์ออกซิเจนที่มีปฏิกิริยาดังกล่าวเพื่อต่อสู้กับปรสิตแบคทีเรียและไวรัส
การแปลงพลังงานในไมโทคอนเดรียยังปล่อยออกซิเจนที่มีปฏิกิริยาออกมาในปริมาณเล็กน้อย อย่างไรก็ตามโดยเฉพาะอย่างยิ่งในความเข้มข้นที่สูงขึ้นจะนำไปสู่ความเครียดออกซิเดชั่นซึ่งไม่เพียง แต่ส่งผลต่อโปรตีนและเอนไซม์เท่านั้น แต่ยังส่งผลต่อไซโตเมมเบรนและยีนด้วย หากการเกิดออกซิเดชันเกิดจากฮีมอิสระเฮโมเพซินสามารถช่วยจำกัดความเสียหายหรือหยุดกระบวนการป้องกันได้ก่อนที่จะเกิดความบกพร่องที่สำคัญ
จากการศึกษาบางชิ้นพบว่า hemopexin ยังมีบทบาทในกระบวนการอักเสบ อย่างไรก็ตามนักวิจัยสามารถระบุค่า hemopexin ที่เพิ่มขึ้นและลดลงได้ตามความสัมพันธ์ ในที่สุดยังไม่มีการชี้แจงกฎที่แน่นอนที่กระบวนการพื้นฐานที่เป็นไปตามนั้น
การศึกษาการเกิดคุณสมบัติและค่าที่เหมาะสม
ในโครงสร้างหลัก hemopexin ประกอบด้วยกรดอะมิโน 462 ชนิดที่รวมตัวกันเป็นส่วนประกอบในสายโซ่ยาวด้วยความช่วยเหลือของพันธะเปปไทด์ ยีน HPX ซึ่งตั้งอยู่บนโครโมโซมที่สิบเอ็ดในมนุษย์มีหน้าที่ในการสังเคราะห์โปรตีน
รหัสพันธุกรรมเหมือนพิมพ์เขียวกำหนดลำดับของกรดอะมิโนภายในห่วงโซ่ดังกล่าว ไรโบโซมใช้สำเนาของ DNA (messenger RNA หรือ mRNA) เพื่อแปลข้อมูลทางพันธุกรรมเป็นพอลิเปปไทด์ หลังจากการแปลเสร็จสมบูรณ์ห่วงโซ่กรดอะมิโนจะเกิดรอยพับและในที่สุดก็รับโครงสร้างเชิงพื้นที่ของฮีโมเพอกซิน ไบโอโปรตีนสามารถทำงานได้อย่างสมบูรณ์ในรูปแบบสามมิตินี้เท่านั้น
Hemopexin ถูกสร้างขึ้นในตับซึ่งสังเคราะห์โกลบูลินอื่น ๆ ส่วนใหญ่ นอกจากนี้ตับยังมีหน้าที่ในการผลิตฮีมและดูดซึมฮีโมเพอกซินเมื่อมีการผูกฮีมไว้กับตัวเอง กระบวนการนี้เป็นส่วนหนึ่งของการฟอกเลือดตามธรรมชาติของร่างกายมนุษย์ ค่าของ hemopexin ในซีรั่มในเลือดในคนที่มีสุขภาพดีอยู่ในช่วง 50 ถึง 115 มก. ต่อเดซิลิตร
โรคและความผิดปกติ
ระดับ hemopexin ที่ผิดปกติอาจเกิดขึ้นได้ในบริบทของโรคต่างๆ หากมีเนื้องอกมะเร็งความเข้มข้นที่วัดได้อาจเพิ่มขึ้น เนื้องอกที่เป็นมะเร็งคือเนื้องอกมะเร็งที่เติบโตจากเซลล์เมลาโนไซต์
Melanocytes คือเซลล์ผิวหนังที่มีเม็ดสีเมลานิน สารนี้ไม่เพียง แต่ทำหน้าที่ปรับสีผิวเท่านั้น แต่ยังดูดซับแสงยูวีด้วย แม้ว่าการดูดซึมจะไม่สมบูรณ์ แต่กลไกนี้เป็นส่วนสำคัญในการป้องกันรังสีที่อาจเป็นอันตรายรังสี UV เป็นส่วนประกอบของแสงแดดตามธรรมชาติ การอาบแดดและการถูกแดดเผามากเกินไปจึงเป็นปัจจัยเสี่ยงที่เกี่ยวข้องกับการเกิดมะเร็งผิวหนัง
มะเร็งผิวหนังชนิดที่เป็นมะเร็งเรียกอีกอย่างหนึ่งว่ามะเร็งผิวหนังสีดำเนื่องจากโรคนี้แสดงเป็นเนื้องอกสีเข้มที่มีสีน้ำตาลถึงดำบนผิวหนัง อย่างไรก็ตามในทางสถิติเนื้องอกที่รู้จักภายนอกจะหายไปประมาณ 20% ของผู้ที่ได้รับผลกระทบ อย่างไรก็ตามมะเร็งชนิดนี้มักแพร่กระจายในระยะเริ่มแรกและนำไปสู่การเกิดแผลในภูมิภาคอื่น ๆ ทางเลือกในการรักษา ได้แก่ การผ่าตัดเอาเนื้องอกออกและถ้าจำเป็นให้ฉายรังสีหรือเคมีบำบัด หากเนื้องอกมะเร็งแพร่กระจายไปแล้วการบำบัดจะคำนึงถึงสิ่งนี้ด้วย
ในโรคโลหิตจาง hemolytic ระดับของ hemopexin ในเลือดมักจะลดลงเนื่องจากโรคโลหิตจางรูปแบบนี้มีลักษณะการสลายตัวของเซลล์เม็ดเลือดแดง (เม็ดเลือดแดง) ที่มีฮีม hemopexin จับกับ heme ที่ปล่อยออกมาและด้วยเหตุนี้จึงได้รับโครงสร้างโดยรวมที่แตกต่างกันโดยมีคุณสมบัติที่เปลี่ยนแปลงไปกว่า hemopexin ที่ไม่ได้บรรจุ ในระหว่างการวิเคราะห์การทดสอบในห้องปฏิบัติการสามารถระบุระดับเฮโมเพอกซินที่ลดลงในซีรั่มในเลือดได้ - ในบางกรณีโปรตีนจะไม่สามารถตรวจพบได้อีกต่อไป ภาวะเม็ดเลือดแดงแตกทางพยาธิวิทยาเกิดขึ้นในบริบทของโรคต่าง ๆ รวมทั้งโรคโลหิตจางรูปเคียวและเซลล์ทรงกลมความไม่ลงรอยกันของลิงชนิดหนึ่งหรือโรคมาลาเรีย