Ферменты в медицине (ЧАСТЬ i)

Практическое использование достижений энзимологии можно найти во всех областях деятельности человека. Ферменты используются в лёгкой, пищевой, микробиологической, фармацевтической промышленности, а также в генноинженерных исследованиях и биотехнологии. Успехи энзимологии находят всё большее применение в медицине.

Медицинская энзимология – новое направление энзимологии, которая имеет свои цели и задачи, специфические методологические подходы и методы исследований.

Медицинская энзимология развивается по трём направлениям:

1. Энзимодиагностика, которая в свою очередь развивается по двум путям:

а) применение высокоочищенных ферментов в качестве избирательных реагентов для количественного определения (с диагностической целью) нормальных или аномальных химических веществ в биологических жидкостях (моча, кровь, желудочный сок и др.);

б) обнаружение (открытие) самих ферментов при поражении органов и тканей.

2. Изучение таких болезней, причина которых лежит в отсутствии или недостаточности тех или иных ферментов – энзимопатологии или энзимопатии.

3. Энзимотерапия – использование ферментов и регуляторов активности ферментов в качестве лекарственных препаратов.

Энзимодиагностика

Органная специфичность в распределении ферментов

Дифференцировка клеток на органы и ткани сопровождается биохимическими изменениями в них. В результате таких изменений каждый орган и ткань имеют специфический белковый (в том числе ферментный) состав. Многие ферменты широко распространены в разных тканях, но в различных количествах. По увеличению активности таких ферментов трудно судить о локализации первичных патологических изменений, это неспецифические ферменты. Есть и такие ферменты, которые активны только в одном или нескольких органах и фактически отсутствуют во всех других. Это органоспецифические ферменты, они наиболее информативны, так как увеличение их активности свидетельствует о поражении соответствующих органов. Например, известно всего два фермента, которые находятся только в одном органе – в печени – это орнитинкарбамоилтрансфераза (КФ 2.1.3.3) и урокиназа (КФ 4.2.1.49). Для двух органов специфичны гистидаза (КФ 4.3.1.3) – в печени и эпидермисе, трансамидиназа (КФ 2.1.4.1.) – в почках и поджелудочной железе, креатинкиназа (КФ 2.7.3.2) – в сердечной и скелетной мышцах, гунидинацетат-метилтрансфераза (КФ 2.1.1.2) – в печени и поджелудочной железе. Кислая фосфатаза (КФ 3.1.3.2) очень активна в предстательной железе и малоактивна (до 10% от максимума) в других органах.