ALBUMIN: FUNKCIJE, SINTEZA, POMANJKANJE, VRSTE - BIOLOGIJA - 2025

Albumina je protein v jetrih, ki se nahaja v krvnem obtoku sintetiziramo, da je klasificiran kot plazemske proteine. Je glavni tovrstni protein pri ljudeh, saj predstavlja več kot polovico beljakovin v obtoku.

Za razliko od drugih proteinov, kot sta aktin in miozin, ki sta del trdnih tkiv, se plazemski proteini (albumini in globulini) suspendirajo v plazmi, kjer opravljajo različne funkcije.

Molekul albumina

Lastnosti

Uravnavanje onkotskega tlaka v plazmi

Ena najpomembnejših funkcij albumina je uravnavanje onkotskega tlaka v plazmi; to je tlak, ki priteka vodo v krvne žile (po osmotskem učinku), da bi preprečil kapilarni arterijski tlak, ki iztisne vodo.

Ravnotežje med kapilarnim krvnim tlakom (ki potisne tekočino) in onkotskim tlakom, ustvarjenim z albuminom (zadržuje vodo znotraj krvnih žil), je tisto, kar omogoča, da obtočni plazemski obrok ostane stabilen in ekstravaskularni prostor ne dobi več tekočine, kot jo potrebuje.

Vzdrževanje pH krvi

Albumin poleg svoje funkcije regulatorja onkotskega tlaka deluje tudi kot pufer, pomaga vzdrževati pH krvi v fiziološkem območju (7,35 do 7,45).

Glavno prevozno sredstvo

Končno je ta protein z molekulsko maso 67.000 daltonov glavno prevozno sredstvo, ki je na voljo plazmi za mobilizacijo snovi, netopnih v vodi (glavni sestavni del plazme).

Za to ima albumin različna mesta vezave, na katerih se lahko različne snovi začasno "pritrdijo", da se prenašajo v krvni obtok, ne da bi se moralo raztopiti v njegovi vodni fazi.

Glavne snovi, ki se prevažajo v plazmi

- Ščitnični hormoni.

- Širok nabor zdravil.

- Nekonjugirani bilirubin (posreden).

- Lipofilne spojine, ki niso topne v vodi, kot so nekatere maščobne kisline, vitamini in hormoni.

Zaradi svojega pomena ima albumin drugačna sredstva za uravnavanje, da bi ohranila stabilno raven v plazmi.

Sinteza albuminov

Albumin se v jetrih sintetizira iz aminokislin, pridobljenih iz prehranskih beljakovin. Njegova proizvodnja poteka v endoplazemskem retikulu hepatocitov (jetrnih celic), od koder se sprosti v krvni obtok, kjer ostane krožiti približno 21 dni.

Da bi bila sinteza albumina učinkovita, sta potrebna dva temeljna pogoja: ustrezna preskrba aminokislin in zdravih hepatocitov, ki lahko pretvorijo takšne aminokisline v albumin.

Čeprav je v prehrani mogoče najti nekatere beljakovine, podobne albuminu, na primer lakttalbumin (mleko) ali ovalbumin (jajca), jih telo ne uporablja neposredno; v resnici jih zaradi velike velikosti ne moremo absorbirati v prvotni obliki.

Da jih telo lahko uporablja, se beljakovine, kot so laktalbumin in ovalbumin, prebavijo v prebavnem traktu in zmanjšajo na njihove najmanjše komponente: aminokisline. Te aminokisline se bodo nato prenesle v jetra, da bi ustvarili albumin, ki bo opravljal fiziološke funkcije.

Vzroki za pomanjkanje albumina

Kot pri skoraj vsaki sestavini v telesu sta tudi dva glavna razloga za pomanjkanje albumina: nezadostna sinteza in povečane izgube.

Premalo sinteze

Kot smo že omenili, je treba za sintezo albumina v zadostnih količinah in s konstantno hitrostjo imeti "surovino" (aminokisline) in "delujočo tovarno" (hepatocite). Ko eden od teh delov ne uspe, proizvodnja albuminov upada in raven začne upadati.

Podhranjenost je eden glavnih vzrokov hipoalbuminemije (saj so znane nizke ravni albumina v krvi). Če telo že dolgo nima zadostne zaloge aminokislin, ne bo moglo vzdrževati sinteze albuminov. Zaradi tega se ta protein šteje za biokemični marker prehranskega stanja.

Mehanizmi kompenzacije

Tudi kadar je ponudba aminokislin v prehrani nezadostna, obstajajo kompenzacijski mehanizmi, kot je uporaba aminokislin, pridobljenih z lizo drugih razpoložljivih beljakovin.

Vendar imajo te aminokisline svoje omejitve, tako da če je dobava dalj časa omejena, sinteza albuminov nezadržno upada.

Pomen hepatocitov

Hepatociti morajo biti zdravi in ​​sposobni sintetizirati albumin; v nasprotnem primeru se ravni znižajo, ker tega proteina ni mogoče sintetizirati v drugi celici.

Nato pacienti, ki trpijo zaradi jetrnih bolezni - kot je ciroza jeter, pri katerih odmirajoče hepatocite nadomeščajo vlaknasto in nefunkcionalno tkivo - začnejo postopoma upadati sintezo albumina, katerega ravni se stalno znižujejo in trajno.

Povečane izgube

Kot smo že omenili, ima albumin na koncu 21 dni povprečne življenjske dobe, od tega se razgradi na svoje osnovne sestavine (aminokisline) in odpadne produkte.

Na splošno razpolovna doba albumina ostane nespremenjena, zato povečanja izgub ne bi bilo pričakovati, če ne bi bilo dejstva, da obstajajo točke, kjer bi lahko ušel iz telesa: ledvični glomeruli.

Filtracija skozi glomerule

Glomerulus je struktura ledvice, kjer pride do filtracije nečistoč iz krvi. Odpadki se zaradi krvnega tlaka tam prisilijo skozi majhne odprtine, ki omogočajo škodljivim elementom, da izstopijo iz krvnega obtoka in v njih zadržujejo beljakovine in krvne celice.

Eden glavnih razlogov, da albumin v normalnih pogojih skozi glomerul ne "pobegne", je njegova velika velikost, ki otežuje prehod skozi majhne "pore", kjer poteka filtracija.

Dejanje negativnega naboja albumina

Drugi mehanizem, ki "ščiti" telo pred izgubo albumina na nivoju ledvic, je njegov negativni naboj, ki je enak kot v kletni membrani glomerula.

Ker imajo enak električni naboj, bazalna membrana glomerulusa odbija albumin, tako da ga ne ločuje od filtracijskega območja in znotraj žilnega prostora.

Ko se to ne zgodi (kot v primeru nefrotičnega sindroma ali diabetične nefropatije), začne albumin prehajati skozi pore in uhaja z urinom; najprej v majhnih količinah, nato pa v večjih količinah, ko bolezen napreduje.

Sprva lahko sinteza nadoknadi izgube, ko pa se povečujejo, sinteza ne more več nadomestiti izgubljenih beljakovin in ravni albuminov se začnejo zniževati, tako da, če odpravimo vzrok izgube, količino cirkuliranega albumina še naprej bo nepovratno padalo.

Posledice nizkega albumina

Znižani onkotski tlak

Glavna posledica hipoalbuminemije je znižanje onkotskega tlaka. Tako lažje iztečejo tekočine iz intravaskularnega prostora v intersticijski prostor (mikroskopski prostor, ki loči eno celico od druge), tam se nabira in povzroča edeme.

Glede na območje, kjer se tekočina nabira, bo pri bolniku začel pojavljati edem spodnjih okončin (otekle noge) in pljučni edem (tekočina znotraj pljučnih alveolov) s posledično respiratorno stisko.

Lahko bi razvili tudi perikardni izliv (tekočina v vrečki, ki obdaja srce), kar lahko privede do srčnega popuščanja in sčasoma smrti.

Padec delovanja nekaterih hormonov

Poleg tega funkcije hormonov in drugih snovi, ki so odvisne od albumina za transport, upadejo, kadar ni dovolj beljakovin, ki bi vse hormone prenesle od mesta sinteze do območja, kjer morajo delovati.

Zmanjšan učinek zdravil

Enako se zgodi z zdravili in zdravili, ki jih oslabi zaradi nezmožnosti prenašanja v krvi z albuminom.

Za ublažitev tega stanja lahko eksogeni albumin dajemo intravensko, čeprav je učinek tega ukrepa običajno prehoden in omejen.

Idealno je, če je le mogoče, obrniti vzrok hipoalbuminemije, da bi se izognili škodljivim posledicam za pacienta.

Vrste albuminov

- Seroalbumin : pomemben protein v človeški plazmi.

- Ovalbumin : iz superdružine beljakovin serpin je eden od beljakovin v jajčnem beljaku.

- Laktalbumin : beljakovine, ki jih najdemo v sirotki. Njegov namen je sintetizirati ali proizvajati laktozo.

- Konalbumin ali ovotransferrin : z veliko afiniteto do železa je del 13% jajčnega beljaka.

Reference

1. Zilg, H., Schneider, H., & Seiler, FR (1980). Molekularni vidiki albuminskih funkcij: indikacije za njegovo uporabo pri nadomeščanju plazme. Razvoj biološke standardizacije, 48, 31–42.
2. Pardridge, WM in Mietus, LJ (1979). Transport steroidnih hormonov skozi krvno-možgansko pregrado podgane: primarna vloga hormona, vezanega na albumin. Časopis za klinično preiskavo, 64 (1), 145-154.
3. Rothschild, MA, Oratz, M., & SCHREIBER, SS (1977). Sinteza albuminov. In Albumin: Struktura, delovanje in uporabe (str. 227-253).
4. Kirsch, R., Frith, L., Black, E., & Hoffenberg, R. (1968). Uravnavanje sinteze albuminov in katabolizma s spremembo prehranskih beljakovin. Narava, 217 (5128), 578.
5. Candiano, G., Musante, L., Bruschi, M., Petretto, A., Santucci, L., Del Boccio, P.,… & Ghiggeri, GM (2006). Ponavljajoči se izdelki drobljenja albumina in α1-antitripsina pri glomerulnih boleznih, povezanih z nefrotičnim sindromom. Časopis American Society of Nephrology, 17 (11), 3139–3148.
6. Parving, HH, Oxenbøll, B., Svendsen, PA, Christiansen, JS, in Andersen, AR (1982). Zgodnje odkrivanje bolnikov, ki jim grozi razvoj diabetične nefropatije. Vzdolžna študija izločanja albuminov v urinu. Acta Endocrinologica, 100 (4), 550–555.
7. Fliser, D., Zurbrüggen, I., Mutschler, E., Bischoff, I., Nussberger, J., Franek, E., in Ritz, E. (1999). Sočasna uporaba albumina in furosemida pri bolnikih z nefrotičnim sindromom. Bidney international, 55 (2), 629-634.
8. McClelland, DB (1990). ABC transfuzije. Rešitve človeških albuminov. BMJ: British Medical Journal, 300 (6716), 35.