Trombina: función y enfermedades

El factor de coagulación trombina se forma a partir de la proteína protrombina inactiva en un proceso de biosíntesis. Las trombinas convierten los fibrinógenos en fibrina, realizando así el paso final de la cascada de coagulación. En mutaciones genéticas de protrombina, aumento de protrombina concentración en plasma conduce a trombosis tendencia.

¿Qué es la trombina?

La trombina se presenta como una proteína en sangre plasma y participa en la coagulación plasmática de la sangre. Su precursor se conoce como factor II de sangre coagulación. La trombina se produce en el hígado, desde donde se libera permanentemente en el sangre. Para evitar que la sangre se coagule en vasos, el cuerpo produce sus propias antitrombinas, que tienen un efecto inhibidor sobre la coagulación. En abierto heridas y lesiones tisulares, la trombina se produce directamente en el sitio de la lesión. Por lo tanto, principalmente su precursora protrombina inactiva está presente en el plasma, mientras que la trombina real solo está presente en pequeñas cantidades en el plasma. La enzima fue descrita por primera vez por Schmidt, quien la mencionó en su libro sobre ciencias de la sangre a fines del siglo XIX. Con heparina y sustancias similares, la industria farmacéutica ha desarrollado numerosos agentes para inhibir la trombina y reducir la coagulación sanguínea durante procedimientos médicos como diálisis. Estas antitrombinas se basan en las propias antitrombinas del cuerpo.

Anatomía y estructura

La trombina endógena es una proteína. Se forma en el hígado como parte de una biosíntesis de la protrombina en forma inactiva. Para los humanos, sobre una base genética, el F2 gen en el cromosoma 11, en particular, juega un papel en este proceso y en la formación de protrombina. Esto gen se extiende sobre más de 20,000 pares de bases y representa un total de 14 exones. Después de la transcripción, el ARNm de 1,997 bases se traduce en una proteína que consta de 622 aminoácidos. A través de modificaciones, el producto de esta traducción da como resultado protrombina y, por lo tanto, el precursor de la trombina, que comprende 579 aminoácidos. Este precursor de la trombina permanece inactivo hasta que se convierte en trombina en la biosíntesis. Esta conversión se produce mediante la escisión enzimática de protrombinas. El complejo enzimático de protrombinasa juega el papel principal en este proceso. La conversión de protrombinas inactivas en trombinas activas es vitamina K-dependiente y es un paso en la llamada cascada de la coagulación.

Función y tareas

La trombina cataliza el paso final de la cascada de coagulación. Esta cascada protege al cuerpo de una gran pérdida de sangre y cierra la herida para protegerlo de las infecciones. La cascada de la coagulación es la activación sistemática de los factores de coagulación individuales. Como la llamada serina proteasa, la trombina inicia la conversión de fibrinógeno en fibrina. Para ello, la trombina hidroliza un enlace llamado arginilglicina en las cadenas α y β de los fibrinógenos y escinde cuatro polipéptidos. Esto reduce el peso molecular de 340,000 para los fibrinógenos a aproximadamente 270,000 daltons para la fibrina. La polimerización tiene lugar como resultado de la fibrina. En el proceso, se forman enlaces no covalentes. A través del factor de coagulación XIII, los enlaces peptídicos covalentes se forman finalmente a partir de estos enlaces y se completa la coagulación. En términos simplificados, la trombina escinde los residuos peptídicos de fibrinógeno. En consecuencia, la conversión tiene lugar proteolíticamente, es decir, por la degradación de proteínas. En el curso de este proceso, se forman hilos de fibrina a partir de los fibrinógenos. La sangre cambia su consistencia de esta manera. En lugar de estar en forma líquida, está en forma de gelatina debido a los hilos, que finalmente es procesada por el factor de coagulación XIII en una red de fibrinas. Los fibrinógenos también se conocen como factor de coagulación I debido a su relevancia en la cascada de la coagulación. La trombina actúa como su catalizador en este sistema, por lo que realiza funciones de coagulación entre bastidores, por así decirlo, ayudando a cambiar la consistencia de la sangre en caso de lesión.

Enfermedades

Una de las enfermedades más importantes que afectan a la trombina es la denominada mutación de protrombina o mutación del factor II. Pacientes con este trastorno de coagulación sanguínea tienen un mayor riesgo de desarrollar un coágulo de sangre. En comparación con la sangre de personas sanas, su sangre se coagula más rápidamente. Esto es causado por un cambio en la información genética de la protrombina. Esta anomalía genética es una mutación puntual de la protrombina. gen. Debido a la información genética incorrecta, hay cantidades significativamente mayores de protrombina en la sangre de los pacientes, por lo que su sangre tiende a formar coágulos. Como consecuencia, trombosis o incluso embolia puede ocurrir si se elimina el trombo. Corazón ataques y accidentes cerebrovasculares o riñón los infartos pueden ser el resultado. En combinación con factores de riesgo como fumar o tomando la píldora anticonceptiva, las oclusiones vasculares y los infartos ocurren con mayor frecuencia en los afectados por la mutación de protrombina. La mutación afecta a aproximadamente dos de cada 100 personas en Alemania y puede detectarse mediante análisis genéticos. El tratamiento con antitrombinas puede reducir significativamente el riesgo de consecuencias graves. Una deficiencia de protrombinas en sangre también puede ser congénita. Los afectados por tal deficiencia padecen una tendencia a sangrar. Además de los trastornos hereditarios de la coagulación, también pueden estar presentes tendencias hemorrágicas adquiridas, por ejemplo, en el caso de daño en el hígado. La coagulación también se altera a veces en el caso de síntomas de deficiencia. Las trombinas se producen con el consumo de vitamina K, por lo que una deficiencia de esta vitamina en particular puede manifestarse en una insuficiencia en la cascada de la coagulación.