Кишечный сок ферменты энтерокиназа

Энтерокиназа — энтеропептидаза (КФ 3.4.21.9), протеолитический фермент кишечного сока, катализирующий превращение трипсиногена в трипсин. Энтерокиназа относится к пептид-гидролазам (см.). Определение активности энтерокиназы в дуоденальном соке используют при оценке функционального состояния слизистой оболочки тонкой кишки, особенно ее верхнего отдела, а определение активности энтерокиназы в кале — при оценке функционального состояния толстой кишки, ее моторики и микрофлоры.

Энтерокиназа открыта Н. П. Шеповальниковым в 1899 году в лаборатории И. П. Павлова. В основном этот фермент вырабатывается клетками слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки и верхнего отдела тощей кишки. Синтез энтерокиназы активируется трипсином (см.) и ионами Na+. Выходу энтерокиназы из клеток слизистой оболочки в просвет двенадцатиперстной кишки способствует один из белково-пептидных гастроинтестинальных гормонов — секретин (см.).

Энтерокиназа представляет собой гликопротеид, молекула которого состоит не менее чем на 35% из углеводов; молекулярный вес (масса) фермента равен приблизительно 150 000. Молекула энтерокиназы построена из двух полипептидных цепей — тяжелой (молекулярный вес 115 000) и легкой (молекулярный вес 35 000). Эти цепи соединены между собой одной или двумя дисульфидными (—S—S—) связями. Установлено, что каталитическая активность фермента определяется легкой цепью. В состав активного центра энтерокиназы входят остатки серина (см.) и гистидина (см.), таким образом, энтерокиназа принадлежит к так называемым сериновым протеиназам (КФ 3. 4.21).

В процессе превращения трипсиногена в трипсин энтерокиназы в молекуле трипсиногена избирательно гидролизует связь между остатком лизина в 6-м положении и остатком изо лейцина в 7-м положении и отщепляет таким образом N-концевой гексапептид (Вал-Асп-Асп-Асп-Асп-Лиз) от молекулы профермента. В результате происходит изменение конформации (см.) молекулы ферментного белка и формирование активного центра трипсина. Скорость активирования трипсиногена под действием энтерокиназы примерно в 2000 раз превышает скорость его аутокаталитического превращения в активный фермент под действием трипсина.

Энтерокиназа относительно устойчива к действию протеолитических ферментов; перемещаясь в составе пищеварительного химуса, энтерокиназа активирует трипсиноген в просвете тонкой кишки. В толстой кишке под влиянием кишечной микрофлоры энтерокиназы инактивируется.

Величину активности энтерокиназы определяют по методу Шлыгина. В основу метода положено активирование энтерокиназы неочищенного препарата трипсиногена. Активирование проводят в стандартных условиях с использованием ряда возрастающих разведений исследуемого материала (водной вытяжки из кала или дуоденального сока). В дуоденальном соке здорового человека активность энтерокиназы, определяемая этим методом, составляет от 60 до 200 ед/мл (иногда до 300 ед/мл), в кале — от следовых количеств до 20 ед/г.

Активность энтерокиназы в дуоденальном соке резко увеличивается после резекции желудка и уменьшается при поражении слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки. Пониженное потребление белка приводит к снижению, а повышенное — к усилению синтеза и секреции энтерокиназы. Активность энтерокиназы в кале при нарушении функции толстой кишки увеличивается до 200 ед/г, а при диарее, сопровождающей острые кишечные заболевания, — до 2000—3000 ед/г. Описаны случаи генетически обусловленной недостаточности энтерокиназы, клинически проявляющейся диареей, неусвояемостью пищи и гипопротеинемическими отеками.

Библиогр.: Определение энтерокиназы как тест для оценки состояния кишечника, сост. Г. Н. Шлыгин, М., 1962; Павлов И. П. Полное собрание сочинений, т. 2, кн. 2, с. 15, М.— Л., 1951; Шеповальников Н. П. Физиология кишечного сока, дисс., Спб., 1899; Liерnieks J. J. a. Light A. The preparation and properties of bovine enterokinase, J. biol. Chem., v. 254, p. 1677, 1979; Maroux S., Baratti J. a. Des-nuelle P. Purification and specificity of porcine enterokinase, ibid., v. 246, p. 5031, 1971.

Ф. И. Комаров, Б. Ф. Коровкин.