Pepsin Enzyme Facts

1836 visade forskare Theodor Schwann att en specifik substans i magsaft skulle kunna bryta ner äggvita. Enligt en artikel i 2012 i "Annals of Gastroenterology" följde isoleringen av detta ämne från upptäckten av saltsyra en annan viktig beståndsdel i magsaften. Schwann heter hans upptäckt "pepsin" som visade sig vara ett enzym som bryter ner proteiner i mat.

Produktion

Pepsin produceras initialt som sin inaktiva prekursorpepsinogen. Denna molekyl produceras av chefscellerna i magen även om vissa också produceras i mukusceller i magkörtlarna. Vid måltidstid leder en mängd stimuli till ökad frisättning av pepsinogen från dessa celler vilket leder förstadiet i kontakt med saltsyra i magen.

Aktivering

Exponering för magsyra utlöser pepsinogen för att ändra dess tredimensionellt arrangemang känt som dess konformation vilket i sin tur tillåter enzymet att skära eller klyva sig för att bli den aktiva formen av pepsin. Förutom att syra behöver aktiveras behöver pepsin en sur miljö som är mindre än pH 5 för att fungera eftersom dess enzymaktivitet är praktiskt taget obefintlig i mindre sura miljöer. Enligt artikeln "Annals of Gastroenterology" från 2012 trots att pepsins potential att också attackera proteiner i magscellerna om magsäckens skyddsslimskikt är skadat har forskare inte identifierat en specifik roll för pepsin vid utvecklingen av magsår.

Funktion

Mat är sammansatt av olika mängder protein fetter eller kolhydrater och pepsin enzymet riktar sig mot proteindelen av en måltid. Den har en proteolytisk funktion vilket innebär att den skär upp stora proteiner i mindre polypeptider som förberedelse för absorption i tarmarna. Proteiner består av långa strängar av aminosyror hållna ihop av peptidbindningar och pepsin kapar proteiner vid vissa aminosyror såsom glutaminsyra leucin eller asparaginsyra. Senare under matsmältningen kommer dessa polypeptidfragment att brytas vidare med ytterligare enzymer såsom endopeptidaser och exopeptidaser så att de lätt kan korsa tarmväggen in i kroppen. Pepsins preferens för vissa aminosyror betyder emellertid att vissa proteiner som kommer in i magen undviker klyvning av pepsin. Persistensen av dessa obrutna proteiner kan leda till sjukdom hos vissa människor. Detta exemplifieras av celiaki där hela glutenproteiner av vete kommer in i tarmarna och utlöser inflammation.

Reglering av utsöndring

Produktion och frisättning av pepsinogen regleras delvis av nervsystemet och även av hormonhaltiga hormoner och mängden syra i magen. Människor med medicinska tillstånd som minskar magsyrautsöndringen som autoimmuna tillståndet achlorhydria har en reducerad pepsinnivå och är mindre kapabla att smälta proteiner effektivt. Signifikant minskning av magsyra kan också uppstå med Helicobacter pylori-infektion i magen efter vissa gastriska övergrepp eller som resultat av läkemedel som protonpumpshämmare.