АЛЬБУМИН: ФУНКЦИИ, СИНТЕЗ, ДЕФИЦИТ, ВИДЫ - БИОЛОГИЯ - 2025

Альбумина представляет собой белок , синтезированный в печени , который находится в крови, поэтому классифицируется как белок плазмы. Это основной белок такого типа у человека, на который приходится более половины циркулирующих белков.

В отличие от других белков, таких как актин и миозин, которые являются частью твердых тканей, белки плазмы (альбумин и глобулины) взвешены в плазме, где они выполняют различные функции.

Молекула альбумина

Характеристики

Регулирование онкотического давления плазмы

Одна из важнейших функций альбумина - регулирование онкотического давления плазмы; то есть давление, которое втягивает воду в кровеносные сосуды (за счет осмотического эффекта), чтобы противодействовать капиллярному артериальному давлению, которое вытесняет воду.

Баланс между капиллярным кровяным давлением (которое выталкивает жидкость) и онкотическим давлением, создаваемым альбумином (удерживающим воду внутри кровеносных сосудов) - это то, что позволяет циркулирующему объему плазмы оставаться стабильным и внесосудистое пространство не получает жидкости больше, чем необходимо.

Поддержание pH крови

Помимо своей функции регулятора онкотического давления, альбумин также действует как буфер, помогая поддерживать pH крови в физиологическом диапазоне (7,35–7,45).

Основные средства передвижения

Наконец, этот белок с молекулярной массой 67000 дальтон является основным транспортным средством, доступным для плазмы, для мобилизации веществ, нерастворимых в воде (главный компонент плазмы).

Для этого альбумин имеет разные сайты связывания, где различные вещества могут быть временно «прикреплены» для транспортировки в кровотоке без необходимости растворения в его водной фазе.

Основные вещества, переносимые плазмой

- Гормоны щитовидной железы.

- Широкий ассортимент препаратов.

- Неконъюгированный билирубин (непрямой).

- Липофильные соединения, не растворимые в воде, такие как некоторые жирные кислоты, витамины и гормоны.

Учитывая его важность, альбумин имеет разные способы регуляции, чтобы поддерживать стабильный уровень в плазме.

Синтез альбумина

Альбумин синтезируется в печени из аминокислот, полученных из пищевых белков. Его производство происходит в эндоплазматическом ретикулуме гепатоцитов (клеток печени), откуда он попадает в кровоток, где он будет циркулировать примерно 21 день.

Чтобы синтез альбумина был эффективным, необходимы два основных условия: достаточное количество аминокислот и здоровые гепатоциты, способные превращать такие аминокислоты в альбумин.

Хотя некоторые белки, похожие на альбумин, можно найти в пище, например, лактальбумин (молоко) или яичный альбумин (яйца), они не используются организмом напрямую; Фактически, они не могут быть поглощены в первоначальном виде из-за их большого размера.

Чтобы быть использованными организмом, белки, такие как лактальбумин и яичный альбумин, перевариваются в пищеварительном тракте и восстанавливаются до мельчайших компонентов: аминокислот. Затем эти аминокислоты будут транспортироваться в печень для производства альбумина, который будет выполнять физиологические функции.

Причины дефицита альбумина

Как и в случае почти любого соединения в организме, существует две основные причины дефицита альбумина: недостаточный синтез и повышенные потери.

Недостаточный синтез

Как уже было сказано, для того, чтобы синтезировать альбумин в достаточном количестве и с постоянной скоростью, необходимо иметь «сырье» (аминокислоты) и «работающую фабрику» (гепатоциты). Когда одна из этих частей выходит из строя, производство альбумина падает, и его уровни начинают снижаться.

Недоедание - одна из основных причин гипоальбуминемии (так как известно о низком уровне альбумина в крови). Если в организме в течение длительного времени не будет достаточного запаса аминокислот, он не сможет поддерживать синтез альбумина. По этой причине этот белок считается биохимическим маркером состояния питания.

Механизмы компенсации

Даже когда поступление аминокислот с пищей недостаточно, существуют механизмы компенсации, такие как использование аминокислот, полученных в результате лизиса других доступных белков.

Однако эти аминокислоты имеют свои собственные ограничения, поэтому, если поступление ограничено в течение длительного периода, синтез альбумина неумолимо снижается.

Важность гепатоцитов

Гепатоциты должны быть здоровыми и способны синтезировать альбумин; в противном случае уровни упадут, потому что этот белок не может быть синтезирован в другой клетке.

Затем у пациентов, страдающих заболеваниями печени, такими как цирроз печени, при котором умирающие гепатоциты замещаются фиброзной и нефункциональной тканью, начинается прогрессирующее снижение синтеза альбумина, уровень которого неуклонно снижается. и выдержанный.

Увеличение потерь

Как уже упоминалось, средняя продолжительность жизни альбумина в конце 21 день, из которых он распадается на основные компоненты (аминокислоты) и продукты жизнедеятельности.

В целом период полувыведения альбумина остается неизменным, поэтому нельзя было бы ожидать увеличения потерь, если бы не тот факт, что есть точки, где он может выйти из организма: почечные клубочки.

Фильтрация через клубочки

Клубочки - это структура почек, где происходит фильтрация примесей из крови. Из-за кровяного давления продукты жизнедеятельности вытесняются туда через небольшие отверстия, которые позволяют вредным элементам выходить из кровотока и удерживать белки и клетки крови внутри.

Одной из основных причин, по которой альбумин не «выходит» в нормальных условиях через клубочки, является его большой размер, который затрудняет его прохождение через маленькие «поры», где происходит фильтрация.

Действие отрицательного заряда альбумина

Другой механизм, который «защищает» организм от потери альбумина на уровне почек, - это его отрицательный заряд, который равен заряду базальной мембраны клубочка.

Поскольку они имеют одинаковый электрический заряд, базальная мембрана клубочков отталкивает альбумин, удерживая его вдали от зоны фильтрации и в сосудистом пространстве.

Когда этого не происходит (как в случае нефротического синдрома или диабетической нефропатии), альбумин начинает проходить через поры и выводится с мочой; сначала в небольших количествах, а затем в больших количествах по мере прогрессирования болезни.

Сначала синтез может компенсировать потери, но по мере их увеличения синтез больше не может заменять потерянные белки, и уровни альбумина начинают снижаться, поэтому, если причина потерь не будет устранена, количество циркулирующего альбумина он будет продолжать безнадежно падать

Последствия низкого альбумина

Снижение онкотического давления

Основное последствие гипоальбуминемии - снижение онкотического давления. Это облегчает вытекание жидкостей из внутрисосудистого пространства в интерстициальное пространство (микроскопическое пространство, которое отделяет одну клетку от другой), накапливаясь там и вызывая отек.

В зависимости от области скопления жидкости у пациента начнется отек нижних конечностей (опухшие ступни) и отек легких (жидкость в легочных альвеолах) с последующим респираторным расстройством.

У вас также может развиться перикардиальный выпот (жидкость в мешочке, окружающем сердце), что может привести к сердечной недостаточности и, в конечном итоге, к смерти.

Снижение функции некоторых гормонов

Кроме того, функции гормонов и других веществ, которые зависят от альбумина для транспорта, снижаются, когда не хватает белка для транспортировки всех гормонов от места синтеза в область, где они должны действовать.

Снижение эффекта лекарств

То же самое происходит с лекарствами и лекарствами, действие которых ухудшается из-за неспособности переноситься альбумином в крови.

Чтобы облегчить эту ситуацию, экзогенный альбумин можно вводить внутривенно, хотя эффект от этой меры обычно временный и ограниченный.

В идеале, когда это возможно, необходимо устранить причину гипоальбуминемии, чтобы избежать пагубных последствий для пациента.

Типы альбумина

- Сероальбумин : важный белок в плазме крови человека.

- Овальбумин : из суперсемейства серпиновых белков, это один из белков яичного белка.

- Лактальбумин : белок, содержащийся в сыворотке. Его цель - синтезировать или производить лактозу.

- Кональбумин или овотрансферрин : с большим сродством к железу он входит в 13% яичного белка.

Ссылки

1. Зилг Х., Шнайдер Х. и Зайлер FR (1980). Молекулярные аспекты функций альбумина: показания к его использованию для замещения плазмы. Развитие в области биологической стандартизации, 48, 31-42.
2. Пардридж, WM, и Mietus, LJ (1979). Транспорт стероидных гормонов через гематоэнцефалический барьер крыс: основная роль гормона, связанного с альбумином. Журнал клинических исследований, 64 (1), 145-154.
3. Ротшильд, М.А., Оратц, М., и ШРАЙБЕР, С.С. (1977). Синтез альбумина. В альбумине: структура, функция и использование (стр. 227-253).
4. Кирш Р., Фрит Л., Блэк Э. и Хоффенберг Р. (1968). Регулирование синтеза и катаболизма альбумина путем изменения диетического белка. Природа, 217 (5128), 578.
5. Кандиано, Г., Мусанте, Л., Бруски, М., Петретто, А., Сантуччи, Л., Дель Боччо, П.,… и Гиггери, Г. М. (2006). Продукты повторяющейся фрагментации альбумина и α1-антитрипсина при гломерулярных заболеваниях, связанных с нефротическим синдромом. Журнал Американского общества нефрологов, 17 (11), 3139-3148.
6. Парвинг, HH, Oxenbøll, B., Svendsen, PA, Christiansen, JS, & Andersen, AR (1982). Раннее выявление пациентов с риском развития диабетической нефропатии. Продольное исследование экскреции альбумина с мочой. Acta Endocrinologica, 100 (4), 550-555.
7. Флисер Д., Цурбрюгген И., Мучлер Э., Бишофф И., Нуссбергер Дж., Франек Э. и Ритц Э. (1999). Совместное назначение альбумина и фуросемида пациентам с нефротическим синдромом. Kidney International, 55 (2), 629-634.
8. Макклелланд, ДБ (1990). Азбука переливания. Растворы человеческого альбумина. BMJ: Британский медицинский журнал, 300 (6716), 35.