Anatomi-Leksikon

Kollagenase

Hvad er en collagenase?

En collagenase 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 collagenase også af en række aminosyrer. Disse aminosyrekæder er foldede og har i sidste ende altid en specifik funktion.

Opgaven med collagenase er at bryde bindinger mellem to aminosyrer. En af disse aminosyrer er altid prolin, mens den anden kan variere. Da kollagen består af meget prolin, nedbrydes det af kollagenaser og til sidst nedbrydes.

I alt er der fem forskellige collagenaser hos mennesker, som hver især specialiserer sig i forskellige typer kollagen.

Hvad er collagenase opgaver og funktioner?

Funktionen af collagenaser er at bryde bindinger mellem aminosyren prolin og forskellige andre aminosyrer. De hører til proteaserne snarere end til enzymer, der bryder bånd 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 collagenaser er dette en zinkion i midten. Ved hjælp af denne metalion og et vandmolekyle splittes båndet mellem prolin og den anden aminosyre.

Proline forekommer i store mængder i kollagen, som udgør størstedelen 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 for sårheling. Beskadiget eller dødt væv opdeles af kollagenasen 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 collagener. Disse er hovedsageligt placeret i lysosomerne, som er ansvarlige for nedbrydningen af forskellige molekyler.

Imidlertid findes collagenaser ikke kun hos mennesker, men også i bakterier. De er ekstremt vigtige for clostridia. Disse bakterier bruger deres collagenaser til at ødelægge bindevæv og dermed være i stand til at sprede sig bedre i organismen.

Hvis du har yderligere interesse for dette emne, skal du tjekke vores næste artikel nedenfor: Enzymernes rolle i menneskekroppen

Hvor fremstilles collagenase?

Som med de fleste enzymer begynder produktionen af collagenase i cellekernen. Under transkriptionen laves en kopi af et specifikt afsnit af DNA, der indeholder informationen til dette enzym.

Dette mRNA forlader cellekernen gennem de nukleare porer og når ribosomet. Dette er hvor translation finder sted, og enzymet samles ved at forbinde forskellige aminosyrer.

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

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

Denne inaktive forløber garanterer en kontrolleret brug af collagenaser, da de ellers straks ville udføre deres funktion med at nedbryde bindevæv, selvom vævet er sundt.

Hvad er de normale kollagenaseniveauer?

Der er i øjeblikket ingen standardværdi for collagenase i den menneskelige organisme. Dette enzym findes i mange forskellige menneskelige organer, såsom den eksokrine del af bugspytkirtlen. Her har collagenasen til opgave at reducere madens størrelse.

Hvis sådanne celler omkommer, for eksempel i tilfælde af betændelse i bugspytkirtlen, udskilles flere kollagenaser i blodet. Imidlertid måler man ikke koncentrationen af collagenase, men bruger andre enzymer, såsom lipase i dette tilfælde.

En af grundene til dette er den udbredte forekomst af collagenase. Denne kendsgerning gør enzymet uspecifikt og er derfor uegnet til laboratorieanalyse.

Hvordan virker det i Dupuytrens sygdom?

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

Lillefingeren er især påvirket. Dette kan ofte slet ikke strækkes længere og ligger helt i håndfladen. I dette tilfælde taler man om en fleksionskontraktur.

Det vides ikke, hvordan denne sygdom udvikler sig. Der er dog en familiær ophobning, og der er også mistanke om risikofaktorer, såsom rygning af cigaretter eller indtagelse af alkohol.

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

Forskellige kirurgiske procedurer er tilgængelige som terapiformer, såsom fjernelse af palmar aponeurosis (Aponeurektomi) eller splittelse af fascia.

Man kan dog 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, som stort set består af kollagenfibre. Dette løsner vævet, og derefter kan den berørte finger strækkes så langt som muligt.

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