Thrombin

aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie

Thrombin

Oberflächenmodell nach PDB 1PPB
Vorhandene Strukturdaten: siehe UniProt-Eintrag
Größe	295 Aminosäuren
Struktur	Heterodimer
Kofaktor	Ca²⁺
Precursor	Prothrombin; 579 AS
Bezeichner
Symbole	F2; PT
Externe IDs	OMIM: 176930 UniProt: P00734 MGI: 88380 CAS-Nummer: 9002-04-4
Arzneistoffangaben
ATC-Code	B02 BC06 B02 BD30
Enzymklassifikation
EC, Kategorie	3.4.21.5 Serinprotease
Peptidase-Familie	S1
Reaktionsart	Hydrolyse
Substrat	Fibrinogen
Produkte	Fibrinopeptid A + Fibrinopeptid B + Fibrinvorstufe
Vorkommen
Homologie-Familie	Thrombin
Übergeordnetes Taxon	Euteleostomi

Thrombin (Faktor IIa, F2) ist das wichtigste Enzym der Blutgerinnung bei Wirbeltieren und einer der Blutgerinnungsfaktoren. F2 gehört zu den Serinproteasen und spaltet Fibrinogen zu Fibrin und den Fibrinopeptiden. Außerdem aktiviert es die Blutgerinnungsfaktoren V, VII, VIII, XIII und, zusammen mit Thrombomodulin, das Protein C. Es hat Funktionen beim Entzündungsgeschehen und bei der Wundheilung. Thrombin wird in der Leber gebildet und findet sich als Precursor (Prothrombin) kontinuierlich im Blutplasma. Defekte im F2-Gen sind die Ursache für Dysprothrombinämie und können die Anfälligkeit für Schlaganfall erhöhen.^[1]

[Bearbeiten] Vorkommen

Prothrombin ist der Faktor 2 der Blutgerinnung. Es entsteht in der Leber und wird kontinuierlich ins Blut abgegeben. Prothrombin ist im Blutplasma nachweisbar. Im Blut finden sich nur geringe Spuren freien Thrombins, welches normalerweise erst bei Verletzung von Gewebe aus dem Prothrombin an Ort und Stelle gebildet wird. Eine Thrombinämie, das Vorkommen von freiem Thrombin und damit die Gerinnung von Blut in unverletzten Gefäßen, wird durch körpereigene Antithrombine verhindert.

[Bearbeiten] Biosynthese

Beim Mensch liegt das F2-Gen auf Chromosom 11 und erstreckt sich über 20.300 Basenpaare und 14 Exons. Nach der Transkription wird die 1.997 Basen lange mRNA in ein 622 Aminosäuren langes Protein translatiert und durch posttranslationale Modifikation entsteht Prothrombin mit 579 Aminosäuren.^[2]

[Bearbeiten] Biologische Funktion

Kommt es zu einer Verletzung von Gewebe, so wird Prothrombin unter Mitwirkung von Vitamin K zu Thrombin aktiviert. Die Verletzung kann mittels Fibrin und aktivierter Thrombozyten verklebt werden, solange sie nicht zu groß ist und der Blutverlust nicht ein letales Maß überschreitet.

Für Details zur Blutgerinnung siehe den Hauptartikel Blutgerinnung#Plasmatische Hämostase.

Thrombin ist nicht nur für die Fibrinbildung verantwortlich, sondern kann durch eine positive Rückkopplung auch seine eigene Aktivierung verstärken, indem es den Komplex bestehend aus IXa, VIII, Ca und einige PL aktiviert. Es ist außerdem einer der potentesten Thrombozytenaktivatoren.^[1]

[Bearbeiten] Pharmakologie, Diagnose

Thrombin kann durch zahlreiche Wirkstoffe gehemmt werden, z. B.:

Antithrombine
Heparin
Niedermolekulare Heparine
Pentasaccharid
Orgaran
Hirudin
Rhodniin
Ornithodorin

Die Funktion des Thrombins kann man mittels verschiedener Gerinnungstests abschätzen: Thrombinzeit, Fibrinogenkonzentration, Prothrombinspiegel (Quickwert).

[Bearbeiten] Geschichte

Thrombin wurde erstmalig 1892 von Schmidt in seinem Werk zur Blutlehre beschrieben:

„Die Faserstoffgerinnung hat eine Reihe von Umsetzungen im circulirenden Blute zu ihrer entfernteren Voraussetzung und besteht wesentlich (...) in drei aufeinander folgenden und voneinander abhängigen Akten und zwar:

in der mit erhöhter Stärke sich fortsetzenden Abspaltung des Thrombins vom Prothrombin durch die zytoplastischen Substanzen.

In der Wirkung des Thrombins, die in der Spaltung des Paraglobulins (fibrinoplastische Substanz) und der Überführung der aus dieser Spaltung hervor gehenden fibrinogenen Substanz in den flüssigen Faserstoff und

in der Fällung des letzteren durch die Plasmasalze in unlöslicher Modifikation.“

– H. A. A. Schmidt: Zur Blutlehre. Leipzig 1892