Кіріспе
Транспорттық ақуыздар класы асқазандағы H+/K+ АТФаза Асқазандағы сутегіні калийлі АТФаза, сондай-ақ H+/K+ АТФаза деп те аталады, асқазаны қышқылдандыруға қызмет ететін фермент. Ол P типті АТФАзалардың мүшесі, екі күйіне байланысты E1 E2 АТФАза деп те аталады. және асқазанның құрамының қышқылдануы мен ас қорыту ферменті пепсиннің белсендірілуіне (көзіне асқазан қышқылы) жауапты фермент. H+/K+ АТФазасы қарын қабықшасы деп аталатын асқазанның ішкі жасушалық қабығында орналасқан жоғары мамандандырылған эпителий жасушалары болып табылатын тері жасушаларында кездеседі. Париэтальды жасушалар кең секреторлық мембрана жүйесіне ие және H+/K+ АТФаза осы мембраналардың негізгі ақуыз құрауышы болып табылады. Бүйрек мойыншағында аз мөлшерде H+/K+ АТФаза да кездеседі. H+/K+ АТФаза α-бөлімшесін кодтайды және ферменттің каталитикалық орындарын қамтитын және иондарды тасымалдауға мүмкіндік беретін жасушалық мембрана арқылы тесік құрайтын ~ 1000 аминқышқыл ақуыз. Гидроний иондары α-бөлімшедегі екі белсенді сайтқа байланады. А-субббъектісінің фосфорилдану орны (Asp385) бар. ATP4B генінде H+/K+ АТФазаның β-қосалқы бірлігі кодталады, ол ~300 аминқышқыл ақуыз, 36 аминқышқыл N терминалды цитоплазмалық домені, бір трансмембраналық домен және жоғары гликозильді клеткадан тыс домен бар. H+/ K+ АТФаза β- ішкі бірлігі АТФаза α ішкі бірлігін тұрақтандырады және ферменттің қызметі үшін қажет. β-қосалқы бірлігі насостың кері бағытта жұмыс істеуіне жол бермейді, сонымен қатар гетеродимерді жасушаның ішіндегі мембраналық бағыттарға бағыттайтын сигналдарды қамтиды, бірақ бұл сигналдардың кейбіреулері H+/K+ АТФаза α-қосалқы бірлігінде кездесетін сигналдарға бағынады. H+/K+ АТФазаның құрылымы адамдарда, иттерде, шошқаларда, тышқандарда және қояндарда анықталды және барлық түрлерде 98% гомологты болып табылады. Ca2+ және Na+/K+ АТФазалар сияқты, H+/K+ АТФаза α, β протомері ретінде жұмыс істейді. Басқа эукариоттық АТФазалардан айырмашылығы, H+/K+ АТФаза электронейтралды, асқазан люменінен алынған калий ионына бір протонды асқазан люменіне тасымалдайды. Гистамин H2 рецепторларына тік жасушадағы қосылады, бұл фермент цитоплазмалық түтікшелі мембраналардан тік жасушаның терең бүгілген каналдарына өтуіне себепші болады.
the gastric H+/K+ ATPase
Gastric hydrogen potassium ATPase, also known as H+/K+ ATPase, is an enzyme which functions to acidify the stomach. It is a member of the P type ATPases, also known as E1 E2 ATPases due to its two states. and is the enzyme primarily responsible for the acidification of the stomach contents and the activation of the digestive enzyme pepsin (see gastric acid). The H+/K+ ATPase is found in parietal cells, which are highly specialized epithelial cells located in the inner cell lining of the stomach called the gastric mucosa. Parietal cells possess an extensive secretory membrane system and the H+/K+ ATPase is the major protein constituent of these membranes. A small amount of H+/K+ ATPase is also found in the renal medulla. encodes the H+/K+ ATPase α subunit, and is a ~1000 amino acid protein that contains the catalytic sites of the enzyme and forms the pore through the cell membrane that allows the transport of ions. Hydronium ions bind to two active sites present in the α subunit. The α subunit also has a phosphorylation site (Asp385). The gene ATP4B encodes the β subunit of the H+/K+ ATPase, which is a ~300 amino acid protein with a 36 amino acid N terminal cytoplasmic domain, a single transmembrane domain, and a highly glycosylated extracellular domain. The H+/K+ ATPase β subunit stabilizes the H+/K+ ATPase α subunit and is required for function of the enzyme. The β subunit prevents the pump from running in reverse, and it also appears to contain signals that direct the heterodimer to membrane destinations within the cell, although some of these signals are subordinate to signals found in H+/K+ ATPase α subunit. The structure of H+/K+ ATPase has been determined for humans, dogs, hogs, rats, and rabbits and is 98% homologous across all species. Like the Ca2+ and the Na+/K+ ATPases, the H+/K+ ATPase functions as an α, β protomer. Unlike other eukaryotic ATPases, the H+/K+ ATPase is electroneutral, transporting one proton into the stomach lumen per potassium ion retrieved from the gastric lumen. The histamine binds to H2 receptors on the parietal cell, activating a cAMP dependent pathway which causes the enzyme to move from the cytoplasmic tubular membranes to deeply folded canaliculi of the stimulated parietal cell.
Аурудың маңыздылығы және тежелуі
Асқазан қышқылдығын төмендету үшін сутегін калий сорғысын ингибициялау гастроэзофагеальдық рефлюкс ауруы (ГЭРБ/ГОРБ) және пептикалық ойық ауруын (ПУД) қоса алғанда, ауруларды емдеудің ең кең таралған әдісі болды. Қышқылдықты төмендету аурудың симптомдарын жеңілдетеді, бірақ ГЭРБ- ның (тұмсықшаның аномальды сергітуі) немесе ПУБ- ның (Helicobacter pylori және НСҚҚ) нақты себебін емдеуге көмектеспейді. H+/K+ АТФазаларды ингибициялау үшін үш дәрілік зат класы қолданылды. H2 рецепторларының антагонисттері циметидин (тагамет) сияқты АТФазаның белсендірілуіне әкелетін сигнал беру жолдарын тежейді. Ингибитордың бұл түрі жараны емдеуде тиімді, бірақ олардың пайда болуына кедергі келтірмейді, ал пациенттер шамамен бір аптадан кейін оларға төзімділік танытады, бұл тиімділіктің 50% - ға төмендеуіне әкеледі. 1975 жылы Тимопразолдан бастап протон сорғысының ингибиторлары (ППИ) әзірленді. Омепразол сияқты қазіргі кездегі ППИ- ның жартылай құрып кету мерзімі қысқа, шамамен 90 минут. Қышқыл сорғысының антагонисттері (АҚА) немесе калиймен бәсекелесетін қышқыл блокаторлары (ККБ) - қышқыл секрециясын K+ белсенді бетіне байлану арқылы блоктайтын ингибиторлардың үшінші түрі. А. п. -ның а-а-алуандысының мутациясы ахлоргидрияға әкеліп соқты, нәтижесінде темір сіңіру проблемалары пайда болды, бұл темір жетіспеушілігі мен анемияға әкелді. PPI қолдану анемияның жоғары тәуекелімен байланысты емес, сондықтан H+/ K+ АТФаза темірді сіңіруге көмектеседі деп есептеледі, бірақ міндетті түрде қажет емес. Қазіргі теорияларға мидағы натрий-калий сорғыларының селективті емес блокадасы кіреді, бұл осмостық тепе-теңдікті бұзады немесе жасушаларда ісікті тудырады. [автордың пікірі] ППИ- лардың басқа да натрий- калий сорғысына әсер ететін дәрілермен, мысалы, дигоксин, варфарин және т. б. өзара әрекеттесуі жақсы құжатталған. Есте сақтау астроциттермен байланысты және сутек/натрий калий сорғыларында кездесетін аденозин рецепторының альфа-3 кіші бірлігі деменцияның ошақты нүктесі болуы мүмкін. ППИ- ні созылмалы қолдану альфа-3- суббұрындысының төмендеуіне, астроциттерге зиянды әсер етуіне әкелуі мүмкін. TCIRG1 генінің әсерінен пайда болатын остеопетроздың қартшалық деменциямен тығыз байланысы бар.
Interaction of PPIs with other drug affecting the sodium potassium pump, e. g., digoxin, warfarin etc., has been well documented. Memory has been associated with astrocytes and the alpha3 subunit of adenosine receptor found in hydrogen/Sodium potassium pumps may be a focal point in dementia. Chronic use of PPIs may cause down regulation of alpha3 subunit increasing damage to astrocytes. Osteopetrosis via TCIRG1 gene has a strong association with pre senile dementia.