بیوشیمی

بیوشیمی برای همه

ریبوزیم

نویسنده:
10 آگوست 15

علی بختیاری، رشته : پزشکی

ریبوزیم(Ribonocleic acid enzyme)   یک مولکول RNA با توانایی کاتالیز واکنش­های بیوشیمیایی خاص،مانند عملی که آنزیم های پروئینی انجام می دهند، است. برای مدت ها دانشمندان تصور می کردند که پروتئین ها تنها مولکول هایی هستند که ترکیب ساختاری مورد نیاز برای کاتالیز واکنش های زیستی را دارا هستند. اما کشفی که در سال 1982 صورت گرفت نشان داد که RNA ها می توانند هم مانند DNA ماده ژنتیک باشند و هم مانند پروتئین ها عملکرد آنزیمی داشته باشند.

ریبوزیم ها در واکنش های مختلفی از جمله اتصال آمینواسیدها به هنگام سنتز پروتئین در ریبوزوم ها و انواعی از واکنش­های پردازش RNA شامل اسپلایسینگ(پیرایش) RNA، همانندسازی ویروس ها و بیو سنتز tRNAها نقش دارند.

کشف

در سال 1967 کارل ووس،فرانسیس کریک ولزلی ارگل اولین کسانی بودند که بیان کردند Rnaها می توانند به عنوان یک کاتالیزگر عمل کنند.این نظریه یر پایه ی این که RNA می تواند ساختار دوم تشکیل دهد شکل گرفت. اولین ریبوزیم ها در دهه ی 80 ،به طور جداگانه، توسط توماس چک،که بر روی اسپلایسینگ RNA یک تک یاخته مژه دار مطالعه می کرد، و سیدنی آلتمن،که بر روی ترکیب RNase P باکتریایی کار می کرد، کشف شدند. این ریبوزیم ها در اینترون حذف شده ی یک رونوشت RNA و همچنین در جزء RNAای ترکیب RNase P یافت شدند.

در دهه ی70 توماس چک در دانشگاه کلرادو بر روی حذف اینترون یک ژن RNAریبوزومی(rRNA)  در تک­یاخته مژه­دار(Tetrahymena thermophila) کار می کرد. او در حین تلاش برای جداسازی(خالص سازی) آنزیم مسئول واکنش های اسپلایسینگ متوجه شد که حذف اینترون حتی بدون اضافه کردن عصاره ی سلولی(حضور پروتئین) رخ می دهد.تلاش های وی و همکارانشش برای یافتن پروتئینی که به واکنش اسپلایسینگ کمک کند بی نتیجه ماند و سرانجام او چس از کار بیشتر این موضوع را پیشنهاد داد که بخشی از توالی اینترون RNA می تواند پیوند فسفودی استر را بشکند یا ایجاد کند. تقریبا در همین زمان سیدنی آلتمن،استاد دانشگاه یل،که در حال مطالعه ی راه پردازش tRNa در سلول ها و تبدیل tRNaاولیه به tRNaفعال و بالغ بود، دریافت که آنزیم RNase Pکه مسئول انجام این واکنش است،علاوه بر بخش پروتئینی از یک RNA تشکیل شده است و همین RNA جزء اصلی آنزیم فعال است. در سال های بعد آلتمن با نمایش اینکه بخش RNAای RNase P حتی در غیاب بخش پروتئینی می تواند پردازش tRNA را کاتالیز کند،نشان داد که RNA میتواند به عنوان یک کاتالیزگر عمل کند.

توماس چک و سیدنی آلتمن در سال 1989 موفق به دریافت جایزه ی نوبل شیمی به دلیل کشف خاصیت آنزیمی RNA شدند.

 ساختار و عملکرد

ریبوزیم ها در هسته،میتوکندری وکلروپلاست یوکاریوت ها یافت می شوند. برخی ویروس ها نیز ریبوزیم دارند. ریبوزیم هایی که تا کنون کشف شده اند می توانند در انواع مختلفی کروه بندی شوند اما در همه ی موارد ریبوزیم ها با یون های فلزی مانند منیزیم(Mg2+) و پتاسیم(K+) همراه هستند که نقش مهمی در طول کاتالیز دارند.

تقریبا همه ی ریبوزیم ها در پردازش RNA نقش دارند. آن ها مانند قیچی های مولکولی برای قطع کردن پیش سازهای RNA عمل می کنند و یا همچون منگنه های مولکولی دو قطعه RNA را به هم متصل می کنند. اگرچه اغلب هدف های ریبوزیم ها RNAهستند اکنون شواهد محکمی وجود دارد که اتصال آمینواسیدها به هنگام سنتز پروتئین در ریبوزوم ها توسط ریبوزیم ها کاتالیز می شوند،بنابراین rRNAها خود نیز ریبوزیم هستند.

در برخی از واکنش هایی که با ریبوزیم کاتالیز می شوند، فرآیندهای شکستن و اتصال RNA با هم رخ می دهد. در این موارد یک رشته ی RNA در دو قسمت شکسته می شود و قسمت میانی(اینترون) حذف می شود و دو قسمت بیرونی(اگزون) به هم متصل می شوند. به این واکنش اسپلایسینگ(پیرایش) گفته می شود.

برخی از مولکول های پیش ساز RNA یک ریبوزیم در بخش اینترون خود دارند که این ریبوزیم مسئول حذف اینترون است. این RNAها را خود پیرایش(self-splicing) می گویند. بعد از کامل شدن واکنش اسپلایسینگ اینترون که شامل خود ریبوزیم نیز می شود حذف می شود. در این موارد هر ریبوزیم تنها یک بار عمل می کند(برخلاف آنزیم های پروتئینی). rRNAهای تک یاخته های مژه دار و mRNAهای میتو کندری مخمر از مثال های RNAهای خود پیرایش هستند.

بعضی ویروس های RNAدار مانند ویروس دلتا هپاتیت، در RNA ژنوم خود نیز ریبوزیم دارند. درطول همانندسازی RNAویروس، رشته های بلندی که شامل تکرارهایی از ژنوم ویروس است سنتز می شود، سپس ریبوزیم، مولکول مولتی مری را به قسمت هایی که هرکدام یک کپی از ژنوم ویروس دارند تقسیم می کند.

یک نوع ریبوزیم دیگرRAase Pاست که از یک رشته ی RNA و یک یا چند پروتئین تشکیل می شود. این ریبوزیم پیش سازهای tRNAرا ،باحذف یک قسمت اضافی از انتهای 5پریم tRNAبرای ساخت انتهای 5پریم بالغ، پردازش می کند.

کاربردها

مطالعات متمرکز درمورد ریبوزیم ها قاعده هایی را در مورد این که آن ها چگونه هدف خود را شناسایی می کنند ارائه داده است. بر اساس این قواعد امکان تغییر ریبوزیم ها،برای ساخت ریبوزیم هایی که به طور خاص مولکول های RNA رابشکند، وجوددارد. این نتایج احتمال استفاده از ریبوزیم ها برای درمان در انسان را افزایش می دهد. برای مثال یک ریبوزیم مصنوعی برای شکستن(cleave) RNA HIV،طراحی شده است. اگر این ریبوزیم ها توسط سلول مورد نظر ساخته شود همه ی RNAویروس های ورودی شکسته می شود و به این طریق از عفونت جلوگیری به عمل می آید.

RNA و پیدایش حیات  

اعتقاد محکمی که در زیست شناسی مبنی بر اختصاص عملکرد کاتالیزی به پروتئین ها وجود داشت سوالی در مورد پیدایش حیات ایجاد می کردکه : آنزیم هایی که کار سلول هارا انجام می دهند اول به وجود آمده اند؟ یا نوکلوئیک اسیدهایی که اطلاعات مورد نیاز تولید آنزیم هارا حمل می کنند؟ ماهیت دوگانه ی RNA به عنوان ماده ی ژنتیک و کاتالیزگر پاسخ این سوال است.

زیست شناسان امروزه بر این باورند که قبل از تکامل پروتئین ها RNAها کاتالیز سازوکارهایی مانند همانندسازی، شکستن و پیوند مولکول های RNA را برعهده داشتند و پس از تکامل پروتئین ها به علت کارآمدی وتطبیق پذیری بیشتر با عملکرد آنزیمی، عملکردهایی که قبلا توسط RNAها صورت می گرفت را به دست گرفتند.

منابع

Cech, T. R. “RNA as an Enzyme.” Scientific American 255 (1986): 64

Karp, Gerald. Cell and Molecular Biology, 3rd ed. New York: John Wiley & Sons, 2002

Johnston WK, Unrau PJ, Lawrence MS, Glasner ME, Bartel DP (May 2001)

Zaher HS, Unrau PJ (July 2007)

Wochner A, Attwater J, Coulson A, Holliger P (April 2011)

Hean J, Weinberg MS (2008)Carl Woese, The Genetic Code (New York: Harper and Row, 1967)

Kruger K, Grabowski PJ, Zaug AJ, Sands J, Gottschling DE, Cech TR (November 1982).isser CM (1984)

آنزيم لياز

نویسنده:
10 آگوست 15

فائزه بادکوبه، رشته پزشکی

دانشنامه ي ويكي پديا: لياز آنزيمي است كه شكستن پيوند شيميايي مختلف را از راه هايي به جز آبكافت و اكسيداسيون كاتاليز مي كند و اغلب باعث ايجاد يك پيوند دوگانه ي جديد با يك ساختمان حلقوي مي باشد. براي مثال آنزيمي كه تجزيه ي ATP به AMP و دو فسفات كاتاليز مي كند آنزيم لياز است.

عملكرد آنزيم لياز: برش پيوندهاي ‍‍C-S، C-O، ‍‍C-C و C-N موجب پيدايش پيوند دوگانه مي گردند. نوع پيوند دوگانه اساس گروه بندي آنزيم لياز است كه معروف ترين آن ها كربوكسيلاز و آلدولاز است. واكنش اين گروه آنزيم ها برگشت پذير است.

طبقه بندي آنزيم لياز:

نام آنزيم نوع عملكرد طبقه
1- Pyruvat edecarboxylylase2- Acetoacetatr decarboxylase3- aldolase , Phosphoketalase قطع پيوند C-C 1
Fumarate hydratase قطع پيوندC-O 2
Asparta ammonia lyase asparta قطع پيوند C-N 3
Cycteine desulfhydrase قطع پيوند C-S 4
Dehydroch orinase, DDt قطع پيوند C- 5

 

نمونه هايي از انواع آنزيم لياز و نحوه ي عملكرد آن ها:

ازجمله معروف ترين آنزيم اين گروه فنيل آلانين آمينولياز (PAL) است كه يكي از مهم ترين آنزيم ها در توليد فنيل پروپانوئيد در گياهان است و باعث تنظيم توليد تركيباتی است كه باعث تبديل اسيد آمينه ي ال- فنيل آلانين به ترانس سيناميك اسيد مي شود. پس از اين آنزيم مي توان براي افزايش بيان و توليد عمده ي فنيل پروپانوئيدي استفاده كرد.

يكي ديگر از آنزيم هاي لياز مهم سنتاز (Synthasc) نام دارد كه در زماني كه نوكلئوتيدتري فسفاته براي تشكيل پيوند جديد لازم نباشد استفاده مي گردد. ( به ATP نياز ندارد.)

بيماري هايي كه در اثر اختلال در آنزيم لياز ايجاد مي شوند:

1- نقص آنزيم آدنيلوسوكسينات لياز (Adenylosaccinatelyase) يا ADSL :

اين بيماري نوعي بيماري ارثي از نوع اتوزومي مغلوب است كه ميزان بروز اين بيماري بسيار نادر و اندك مي باشد. اين بيماري كه به دليل نقص در آنزيم ADSL ايجاد مي شود باعث افزايش اسيد آمينه هاي گليسين و آسپارتيك اسيد خون شده و از مقدار اين دو اسيد آمينه براي تشخيص اين بيماري استفاده مي شود. اين بيماري باعث افزايش مقدار سوكسينيل آدنوزين،‌سوكسينيل آميد و ايميد ازول كربوكسيل در خون وادرار و مايع مغزي نخاعي مي گردد.

از علائم باليني اين بيماري عقب ماندگي ذهني و جسمي و رشدي و تشنج و يافته هاي اوتیسم مانند تماس چشمي و رفتارهاي كليشه اي و كاهش تونس ماهيچه اي (افتادگي پلك و گردن و …) مي باشد.

نكته قابل توجه در اين بيماري آن است كه در بدو تولد فرد طبيعي به نظر مي رسد و علائمي ندارد ولي در دوران نوزادي و شيرخوارگي علائم بروز مي كند و اين بيماري قبل از تولد قابل تشخيص نيست و درمان كاملي براي آن وجود ندارد و تنها مي توان از درمان علامتي (درمان تشنج) استفاده كرد.

2- نقص و اختلال در آنزيم ASL يا آرژينو سوكسينك لياز (بيماري سيترولينمي)

اين بيماري در اثر اختلال در چرخه ي اوره ايجاد مي گردد كه همراه با تجمع آمونياك خون است. وظيفه ي اين آنزيم (ASL) هضم اسيد آمينه ي آسپارتات و آرژينوسوكسينات و دفع آمونياك است و نقص در آن باعث تجمع آمونياك مي گردند كه اين موضوع به دنبال يك گرسنگي طولاني،‌عفونت،‌بيماري و يا بعد از دريافت پروتئين ديده مي شود. اين بيماري نيز نوعي بيماري ارثي است كه در اثر اختلال و موتاسيون در ژن (ASL) ايجاد مي شود.

علائم بيماري :  اين بيماري سيستم عصبي را درگير مي كند و باعث گيجي،‌بي قراري،‌از دست دادن حافظه و رفتارهاي غير طبيعي مي گردد و اين علائم به دنبال عفونت و جراحي و دريافت ميزان بالاي الكل آشكار مي شود.

اين بيماري را مي توان با تكنيك TMS در دوران نوزادي تشخيص و تحت مراقبت قرار داد. در اين بيماري مي توان بيمار را همودياليز كرد تا از تجمع آمونياك جلوگيري كند.

3- نقص HMG lyase

اين بيماري يك اختلال مرتبط با اسيدهاي ارگانيك است. افراد مبتلا به اين بيماري توانايي هضم برخي از اسيد آمينه ها مانند لوسين را ندارند. اين بيماري وراثتي است و غلظت برخي مواد سمي و مضر در بدن را افزايش داده  و باعث اختلالات جسمي و ذهني در افراد مي گردد.

علت بيماري : پروتئين هاي مصرفي در بدن تبديل به اسيد آمينه ها میشوند وپس از تغييراتي مورد استفاده ي بدن قرار مي گيرند. چربي ها نيز پس از عملكرد آنزيم ها به كتون باديها تبديل مي شوند و به عنوان سوخت مورد استفاده قرار مي گيرند. آنزيم HMG CoA lyase دو عمل مهم يعني هضم لوسين و توليد كتون باديها را در بدن انجام مي دهد. اگر اختلالي در اين آنزيم ايجاد شود موجب تجمع چربي ها و عدم هضم لوسين و نرسيدن سوخت كافي به سلول ها و در نتيجه كاهش قند خون مي گردد كه باعث بيماري هاي حاد جسمي و ضعف مي شود. كه از علامت هاي اين بيماري كم اشتهايي، ‌تغييرات رفتاري،‌ضعف و خواب آلودگي و ضعف ماهيچه ها مي باشد. البته علائم بيماري براي افراد مختلف متفاوت است.

اين بيماري در بدو تولد علائمي ندارد ولي در دوران 4-3 ماهگي با نقص جسمي و ذهني بارز شده و مي توان در دوران بارداري با آزمايش DNA به اين بيماري در جنين پي برد.

نام هاي ديگر اين بيماري هيدروكسي ميتل گلوتاريك اسيد روي ، نقص HL، HMG ، 3- هيدروكسي 3-متيل گلوتاريك اسيدروي است

آمینوترانسفرازها

نویسنده:
10 آگوست 15

فائزه شریفی، رشته علوم آزمایشگاهی 

مقدمه

آمینوترانسفرازاز آنزیمهای میتوکندریایی وسیتوزولی سلولهای کبدی است که درانتقال گروه های آمین ازاسیدهای امینه به ترکیبات هیدروکربنه وتشکیل اسیدهای امینه جدید نقش داشته واز دیرباز بعنوان شاخصهای مفیددر ارزیابی اسیبهای هپاتوسلولربکاررفته اند.ترانس امینازها بطور گسترده درسرتاسر بدن توزیع شده اند.اسپارتات امینو ترانسفراز و الانین امینو ترانسفراز از امینوترانسفرازهاهستندکه ازنظربالینی مورد توجه میباشند.

ALT

عمدتادرسیتوپلاسم وبه میزان کم درمیتوکندری سلولهای کبدی قراردارد.الانین امینوترانسفرازدر آسیبهای خفیف کبدی  ALT که نفوذپذیری غشای سلول افزایش میابدبه جریان خون نشت کرده وکم وبیش به مقادیر مساوی با اسپارتات امینوترانسفراز درسرم افزایش میابد.این انزیم درمقایسه با اسپارتات امینوترانسفراز ازویژگیهای بیشتری درارتباط بابیماریهای کبدی برخورداراست ودر بیماران مبتلا به هپاتیت ویروسی وضایعات حاد هپاتوسلولربه نحو بارزی افزایش میابد.این انزیم در افراد مبتلابه چاقی افزایش یافته وباکاهش وزن کاهش میابد.پایدارماندن افزایش این انزیم برای مدت بیش از 6 ماه پس از یک دوره هپاتیت حادبرای تشخیص هپاتیت مزمن بکارمیرود.اگرچه فعالیت سرمی هردو انزیم الانین امینوترانسفراز و اسپارتات امینوترانسفراز هرزمان که یکپارچگی سلولهلی کبدی تحت تاثیربیماریها قرارگیرندبالامیروداماالانین امینو- ترانسفراز انزیم اختصاصی تری برای کبد است.

مکانیسم عمل ALT:

ALT در حضور كوآنزيم پيريدوكسال 5 فسفات ، گروه آمين آلانين را به اگزالو گلوتارات منتقل كرده و خود به پيروويت تبديل مي شود.

كوآنزيم طي واكنش مصرف نشده و مجددا مورد استفاده قرار مي گيرد.

Alanine + 2 Oxoglutarate ≤————→ pyruvate + Glutamate

مقادیرطبیعی: U/L
10-40 بزرگسالان
male<45
13-45 نوزادان واطفالfemale<34

AST

این انزیم که علاوه برکبددر سلولهای قلب وعضله یافت میشود عمدتا در میتوکندری سلول متمرکزاست ودراسیبهای شدید کبدی که میتوکندریهاراتحت تاثیر قرارمیدهند(بعنوان مثال الکلیسم)به میزان قابل توجهی رها میشود.مقادیربسیاربالای این انزیم برنکروز فعال سلولهای پارانشیمی کبد دلالت داشته.مقادیر 10-20برابرحدطبیعی درهپاتیتهای حادویروسی واسیبهای دارویی مشاهده میگردد.سنجش این انزیم درمواردتجویزداروهای هپاتوتوکسیک حائز اهمیت است.

مکانیسم عملAST

L-Aspartate + 2-Oxoglutarate ————> Oxalacelate + L-Glutamate

مقدار طبیعی (U/L)

Male    <35

Female <31

تازه متولد شده: 120-40

نوزاد: 95-25

بزرگسال: 40-10

منابع

کتاب بیوشینی بالینی تیتز

کتاب بیوشیمی بالینی و ازمایشگاهی دکترعلی گرانسر

منابع اینترنتی

آمیلازها

نویسنده:
10 آگوست 15

مقدمه

آمیلازها آنزیم‌هایی هستند که باعث تجزیه زنجیره های کربوهیدراتها مانند نشاسته می‌شوند

آمیلاز در بدن انسان در بزاق ، آنزیمهای لوزالمعده و روده باریک یافت میشود. این آنزیم باعث تجزیه زنجیره های پلی ساکارید مانند نشاسته به اجزای کوچکتر و دی ساکاریدهایی مانند مالتوز میشود و نقش مهمی در هضم کربوهیدراتها دارد.سایر بافتها نیز تا حدودی فعالیت آمیلازی دارند مثل:تخمدانها،روده کوچک و بزرگ و عضلات مخطط.

آلفا آمیلاز موجود در بزاق کمی از نشاسته را تبدیل می کند چون مدت توقف غذادر دهان ناچیز است ولی قسمت عمده فعالیت این آنزیم مربوط به آمیلاز پانکراس است. آمیلاز به طورطبیعی از سلول های آسینار پانکراس به مجرای پانکراس وسپس دوازدهه ترشح می گردد و در روده به تجزیه نشاسته کمک می کند.

ساختار

آمیلازها ساختاری پروتئینی دارند و به سه زیر گروه آلفا آمیلاز(- Amylaseα) ، بتا امیلاز(- Amylaseβ) و گاما امیلاز(- Amylaseγ)تقسیم بندی میشوند.

الف) آلفا آمیلاز که عمل هیدرولیز آن مرتب نبوده ودر قسمت های مختلف زنجیره اثر می کند.

ب)بتا آمیلاز یا آمیلاز باکتری ها که زنجیره های پلی ساکاریدی مانند نشاسته و گلیکوژن رااز قسمت انتهایی احیا کننده ی آنها هیدرولیز می کند و هربار یک مولکول مالتوز به وجود می آورد.

دو ایزوآنزیم عمده آمیلاز مربوط به پانکراس (p) وغدد بزاقی (s) است.  PHمطلوببرای این انزیم حدود 7 میباشد. در واقع آنزیم آمیلاز نشاسته رااز محل پیوندهای ۴-۱ هیدرولیز می کند. آن را به مالتوز تبدیل می کند.

اندازه گیری سطح خونی

سطح خونی این آنزیم در آسیب سلولهای پانکراس در بیماری پانکراتیت و سایر بیماری‌های پانکراس مانند انسداد مجاری پانکراس در خون افزایش میابد بنابراین در موارد وجود علائم مربوط به بیماریهای پانکراس مانند درد شدید شکمی، تب، کاهش اشتها و استفراغ این تست درخواست می‌شود.

آسیب سلول‌های آسینار پانکراس نیز التهاب یا انسداد در هر قسمتی از مجاری پانکراس یا مجرای صفرا وی مشترک سبب برگشت آمیلاز به عقب، به داخل بافت پانکراس می‌شود. سپس آمیلاز از طریق وریدچه‌ها وعروق لنفاوی جذب خون می‌گردد. و سبب افزایش سطح آمیلاز در خون می‌شود. کلیه به سرعت آمیلاز را تصفیه می‌کند و در نتیجه سطح آمیلاز در ادار افزایش می‌یابد. سطح افزایش یافتهٔ آمیلاز در خون هیپرآمیلازی نامیده می‌شود. برای مثال در پانکراتیت حاد، مقدار آمیلاز سرم در مدت ۱۲-۲ ساعت شروع به افزایش می‌کند در مدت ۷۲-۱۲ ساعت به اوج می‌رسد و در عرض ۴-۳ روز به علت تصفیه آن توسط کلیه‌ها به وضعیت طبیعی می‌گردد. در واقع سطح آمیلاز سرم ۲-۱ روز بعد از بهبود مرحلهٔ حاد بیماری به حد طبیعی برمی گردد اما در سطح آمیلاز ادرار ۷-۵ روز پس آغاز بیماری بالا باقی می‌ماند این امر به تشخیص پانکراس پس از بازگشت سطح سرمی آن به حالت طبیعی کمک می‌کند. آزمون آمیلازادرار هر دو آزمون‌های حساسی هستند اما برای اختلالات پانکراس اختصاصی نیستند، سایر بیماری‌های غیر پانکراسی هم می‌توانند سطح آمیلاز را در سرم وادرار بالا ببرند. برای مثال در التهاب حاد غدد پاروتید مانند اوریون ونیز در انفارکتوس کلیه، بارداری خارج رحمی، انسداد روده، ایسکمی مزانتر و اختلالات وخیم روده‌ای هم مقدار آمیلاز افزایش می‌یابد پس باید علاوه بر آن آزمون‌ها به علایم بیماری هم توجه ویژه داشت.

در افراد مبتلا به موکوویسیدوز که یک بیماری مادر زادی پانکراس است سطوح آمیلاز سرم کاهش می‌یابد. افزایش آمیلاز خون به همراه کاهش یا نرمال بودن آمیلاز ادرار می‌تواند مطرح کننده اختلال در عملکرد کلیه و یا حضور ماکروآمیلاز (آمیلاز باند شده به پروتئینهای خون) در خون باشد که این وضعیت آخر مطرح کننده بیماری خاص نمی‌تواند باشد.

در پانکراتیت حاد معمولاً افزایش آمیلاز همسو با افزایش آنزیم دیگری به نام لیپاز می‌باشد و اغلب در تشخیص این بیماری اندازه گیری هر دو آنزیم با یکدیگر در خواست می‌شود ولی در پانکراتیت مزمن که معمولاً به دلیل الکلیسم و یا ناهنجاری‌های ژنتیکی مانند سیستیک فیبروزیس اتفاق می‌افتد میزان آمیلاز به صورت متوسط افزایش میابد و یا در موارد آسیب و از بین رفتن سلولهای سازنده آمیلاز میزان این آنزیم کاهش میابد.

در اندازه گیری آمیلاز باید توجه داشت که داروهایی مانند آسپیرین، ضد بارداری‌های خوراکی، استروئیدها مانند کورتیکوستروئیدها، ایندومتاسین و همچنین داروهای مدر باعث افزایش آمیلاز می‌شود.

پروستاگلاندین

نویسنده:
10 آگوست 15

 خلاصه ی تحقیق

پروستاگلاندین یکی از مهمترین واسطه های شیمیایی است که در بدن وجود دارد.

این ماده روی گیرنده های مختلف سلولی تاثیرات متعددی دارد.

پروستاگلاندین یک مولکول لیپیدی 20 کربنه است و انواع مختلفی از آن وجود دارد که رایجترین آن A,E,F وFالفا است.

این ماده روی انقباضات رحمی ,حرکات روده ,دفاع مخاطی معده ,جریان خون کلیوی و … تاثیرات متعددی دارد.

پیشساز این ماده اسیدهای چرب غیر اشباع 20 کربنه است.

پروستاگلاندین ها مسیر های التهاب را راه اندازی میکنند.

کمبود یا افزایش آن موجب بروز بیماری هایی میشود از جمله کیست رحم و بیماری های قلبی و … .

معرفی مولکول به صورت کلی

پروستاگلاندین ها از مهمترین واسطه های شیمیایی درون بدن هستند و با تاثیری که روی گیرنده های مختلف بدن میگذارند باعث بروز پاسخ های متعددی میشود.

این مولکول تقریبا در همه ی سلول های پستانداران (بجز مولکول قرمز) تولید میشود.

پروستاگلاندین در سلول ها ذخیره نمیشود و پس از سنتز فورا ترشح میشود.

این مولکول نیمه ی عمر کوتاهی دارد.به سرعت توسط سلول ها جذب شده و آزاد میشود و به واسطه ی عمل اکسیداسیون گروه هیدروکسیل 15 غیر فعال خواهد شد.

ریه ها نقش مهمی در غیر فعال شدن آنها دارند.

این مولکول از متابولیسم آراشیدونیک اسید توسط مسیر سیکلواکسیژناز بوجود میایند.

مهمترین پیش ساز غذایی آن لینولیک اسید نام دارد که یک اسید چرب ضروری است.

ساختار شیمیایی

پروستاگلاندین ها مولکول های لیپیدی 20 کربنه هستند وساختار شبه کلسترول دارند.

همه ی پروستاگلاندین ها از لحاظ ساختاری با پروستانوییک اسید مرتبط هستند.

پیشساز این مولکول اسید چرب غیر اشباع 20کربنه است که 3یا 4 یا5 پیوند دوگانه ی کربن کربن دارد.

این اسید چرب وقتی میخواهد به پروستاگلاندین تبدیل شود حلقوی شده و اکسیژن جذب میکند.

این مولکول دارای گروه های عامل متفاوتی است و انواع مختلفی دارد که مهمترین آن ها
,PGE,PGA,PGFهستند.

نقش بیولوژیک در سلول های هدف

پروستاگلاندین ها از مهمترین واسطه های التهاب هستند.

این مولکولها در انقباضات رحمی در هنگام زایمان,افزایش حرکات روده,بهبود دفاع مخاطی معده و افزایش جریان خون کلیه نقش دارند.

ترشح پروستاگلندین تحت تاثیر القای  عصبی,هورمونی و یا فعالیت ماهیچه ای قرار میگیرد.

مثلا هیستامین باعث افزایش ترشح آن در معده میشود.

پروستاگلاندینF2 الفا همراه FSH,LH موجب تخمک گذاری میشود   همچنین در مهار ترشح اسید معده نقش دارد.

PGF,I2,Aگشادکننده های عروقی هستند.

PGA2باعث انقباض ماهیچه های صاف میشود.

از دیگر نقش های آن میتوان به ایجاد درد زایمان، بهبود آسم، انتقال یون از غشا سلولو افزایش دمای بدن

اشاره کرد.

اثرات بیوشیمیایی در سلول های بدن

پروستاگلاندین ها از طریق مهار ایجاد cAMPدر سلولهای مخاطی معده باعث تسریع درمان زخم میشوند.این مولکولها جز هورمون های آپوکرین طبقه بندی میشوتد زیرا روی سلولهای ساذنده ی خود اثر دارند.

پروستاگلاندینها جنبه های بیوشیمیایی متعددی دارند:

  • بیوسنتز
  • متابولیسم
  • اتصالات پروتئینها و گیرنده ها

ارزش تشخیصی و بیماری های مربوطه

افزایش تولید:

بروز کسیت رحم و تخمدان

F2موجب گرفتگی عضلات رحم و بروز التهاب, درد خفیف تا شدید در عادت ماهیانه

کاهش تولید:

مسدود شدن ایمپالسهای درد

آسیب کلیه

افزایش بیماری قلبی

زخم معده

اسیب کبد

حساسیت بیشتر به درد

تشخیص ازمایشگاهی و مقدار در ادرار و سرم

ازمایش خاصی برای اندازه گیری ان نیست.

منابع

بیوشیمی عمومی

بیوشیمی دولین

ویکی پدیا

سایتهای مربوط به علوم ازمایشگاهی و دارویی

 

محمدرضا محمدی  

معرفی مولکول:

پروستاگلاندین ها یکی از مهمترین واسطه های شیمیایی در داخل بدن هستند که با تأثیر بر روی گیرنده های مختلف سلولی تأثیرات متنوعی در بدن دارند.پروستاگلاندین ها تقریبا در کلیه بافت های پستانداران یافت می شوند و به عنوان هورمون های موضعی عمل می کنند و دارای اعمال فیزیولوژیک وفارماکولوژیک مهمی هستند.

ساختار شیمیایی مولکول:

این ترکیبات در داخل بدن از حلقوی شدن مرکز زنجیره کربنی اسیدهای چرب دارای چند پیوند غیر اشباع 20 کربنه (اسید آراشیدونیک)و تشکیل یک حلقه سیکلو پنتان سنتز می شوند و از مشتقات ایکوزانوئیدها هستند وساختاری  ساختاری شبیه به کلسترول دارند.آنزیم فسفولیپاز،فسفو لیپیدهای غشاء سلول رابه اسید آراشیدونیک تبدیل می کند.سپس اسید آراشیدونیک به وسیله آنزیم سیکلو اکسیژناز پروستاگلاندین ها را به وجود می آورند.

اعمال پروستاگلاندین ها در بدن :

پروستاگلاندین ها یکی از مهمترین واسطه های التهابی اند و نیز در انقباض رحمی در هنگام زایمان ،افزایش حرکات روده ، افزایش جریان خون کلیوی ،افزایش سرعت ارتودنتیک دندان و نیز به عنوان مانعی برای انجام لقاح است.پروستاگلاندین ها التهاب و درد را واسطه گری کرده و موجب القای خواب می شوند وهمچنین در تنظیم انعقاد خون و تولید مثل نقش دارند.داروهای ضد التهابی غیر استروئیدیNSAIDSمثل آسپرین وایبوپروفن با مهار سنتز پروستاگلاندین عمل خود را انجام می دهند. پروستاگلاندین ها علاوه بر موارد ذکر شده بر روی ماهیچه های صاف  و شکمی ،سیستم عصبی مرکزی و پلاکت ها اثر گذارند.

بیماری ها و عوارض :

افزایش مقدار پروستاگلاندین ها می تواند نشانه ای بر سرطان ریه با منشأ هیپر کلسمی باشد و نیز با افزایش ترشح پروستاگلاندین از هیپوتالاموس باعث ایجاد تب و لرز می شود.

مقدار طبیعی :

پروستاگلاندین ها در حد نانوگرم مورد نیاز بدن است ومقدار آن در سرم در حدود 0.1 پیکوگرم بر میلی لیتر می باشد.

 

توضیحات تکمیلی:

انواع پروستاگلاندین ها شاملGE1، PGE2، PGE3، PGF1  و PGF2  است.

روند غیر فعال شدن پروستاگلاندین ها به وسیله آنزیم 15-هیدروکسی پروستاگلاندین دهیدروژناز به صورت سریع اتفاق می افتد. که بلوک عمل این آنزیم به وسیله ی سولفاسالازین یا ایندرومیتامین است که نیمه عمر پروستاگلاندین در بدن افزایش می دهند.

منابع:

بیوشیمی هارپر

Wikipedia

NCBI

   

پاراتورمون

نویسنده:
10 آگوست 15

مقدمه :

پاراتورمون یکی از هورمون هایی است که می تواند میزان کلسیم و فسفر را در بدن تنظیم کند. پاراتورمون (PTH) هورمونی است که توسط غدد پاراتیروئید که چهار عدد هستند و در خلف غده تیروئید واقع اند ساخته می شوند و به خون ترشح می شوند. هورمون پاراتیروئید یک هورمون پروتئینی است که از Pro PTH ساخته می شود و خود Pro PTH از pre Pro PTH منشا می گیرد. در صورت کاهش میزان کلسیم در خون ترشح هورمون PTHافزایش می یابد البته تحقیقات جدید حاکی از آن اند که ویتامین D نیز نقش مهمی در تنظیم فعالیت ژن PTH برعهده دارد . PTH با تاثیر مستقیم بر استخوان ( سلول های استئوسیت و استئوکلاست) و کلیه و از طریق عمل غیر مستقیم بر مخاط روده غلظت کلسیم مایع خارج سلولی را تنظیم می کند. PTHکلیرانس کلیوی فسفات را نیز افزایش می دهد و از پیدایش غلظت فوق اشباع کلسیم و فسفات در پلاسما جلوگیری می کند . دراثر کمبود PTH هیپوپاراتیروئیدیسم به وجود می آید که سبب کاهش کلسیم یونیزه سرم و افزایش فسفات می گردد و تولید بیش از حد PTH نیز  هیپرپاراتیروئیدیسم را ایجاد می کندکه باعث افزایش کلسیم خون می شود .

معرفی مولکول و ساختار شیمیایی:

وزن مولکولی PTHحدودا 9500 دالتون است . PTH فاقد ترکیبات کربوهیدراتی و سایر مولکولهای دیگری است که با پیوند کوالان به آن اتصال یافته اند است . فعالیت بیولوژیکی این هورمون مربوط به انتهای آمینی ( n ترمینال ) آن است به طوری که PTH1-34دارای فعالیت کامل بیولوژیک است و گفتن این نکته خالی از لطف نیست که مناطق 34-25 عمدتا مسئول اتصال هورمون به گیرنده است . اولین محصول ژن PTH در اصل pre Pro PTHاست که تفاوت آن با Pro PTH در دنباله اضافیحاوی 25 اسید آمینه در انتهای آمینی مولکول است که همانند سایر توالی های راهنما که از مشخصات پروتئین های ترشحی می باشند ترکیبی هیدروفوب است ، از pre Pro PTH در ادامه Pro PTHساخته می شود که فرق آن با PTH وجود دنباله گنداپپتیدی کاملا بازی در انتهای آمینی می باشد که عملکرد آن مشخص نیست . کاهش حاد مقدار کلسیم میزان PTHm.RNA را افزایش می دهد و به دنبال آن میزان PTH نیز افزایش می یابد ، حدود 80تا 90درصد Pro PTH تولید شده بهPTH تبدیل نمی شود و تجزیه می شود که در مکانیسم های تنظیمی سرعت این تجزیه دچار تغییر می شود یعنی در غلظت  های کم کلسیم سرعت تجزیه کاهش می یابد و بالعکس .

 اثرات بیولوژیکی و بیوشیمیایی :

PTHبر استخوان ( سلول های استئوسیت و استئوکلاست) و بر کلیه اثر مستقیم می گذارد و بر روده نیز اثری غیر مستقیم دارد که همگی باعث بالا رفتن غلظت کلسیم در مایع خارج سلولی می شوند: PTH با اثر بر سلول های استئوسیت و استئوکلاست با حل کردن استخوان و کاهیدن غلظت کلسیم در آن میزان این ماده را در مایع خارج سلولی بالا می برد، این هورمون با کاهش کلیرانس کلیوی کلسیم از دفع کلسیم با ادرار جلوگیری کرده و غلظت آن را در مایع خارج سلولی بالا می برد، و در نهایت این هورمون کارایی جذب کلسیم از روده را از طریق سنتز افزایش می دهد که این کار نیز تاثیری مشابه با دو عمل قبلی دارد ( سریع ترین روش اثر بر روی کلیه- بیشترین اثر برروی استخوان ) با حل شدن بلورهای هیدروکسی آپاتیت استخوان که شامل فسفات کلسیم هستند میزان فسفات در مایع خارج سلولی بالا میرود که چندان دلخواه نیست پسPTHبا اثر برکلیه کلیرانس کلیوی فسفات را بالا برده و به دفع آن از طریق ادرار کمک می کند  تا غلظت آن تنظیم شود.

ارزش تشخیصی وبیماریها:

1- هیپوپاراتیروئیدیسم

کمبود pTH – کاهش کلسیم یونیزه سرم

– افزایش فسفات  سرم

این اختلال بسیار نادر است و بیشتر در کودکان دیده می شود.

علائم این بیماری درمرحله مزمن مواردی چون فلج  تتانیک عضلات تنفسی واسپاسم حنجره و تشنج های شدید و تغییرات پوستی و پیدایش آب مروارید و کلسیفیکاسیون عقده های قاعده ای مغزی و عدم تکامل مناسب دندان ها و عقب ماندگی ذهنی در کودکان و روانپریشیدر بزرگسالان است.

علل این بیماری عبارتند از: الف) خود ایمنی ( هیپوپاراتیروئیدیسم اولیه )    ب) برداشتن اتفاقی یا آسیب دیدن غدد پاراتیروئید طی عمل جراحی گردن ( هیپو پاراتیروئیدیسم ثانویه )    پ) تابیده شدن اشعه به غدد پاراتیروئید    ت) هوموکرماتوز     ث) گاهی غدد پاراتیروئید از تولد وجود ندارد    ج) علل نا مشخص

2- هیپوپاراتیروئیدیسم کاذب

یک اختلال ارثی است که در آن PTH سالم و فعال بیولوژیک تولید می شود ولی عضو هدف در برابر اثرات هورمون مقاومت می کند.

علائم این بیماری همچون بیماری نوع 1 است.

3- هیپرپاراتیروئیدیسم: ازدیاد PTH

اغلب بیماران هیپرپاراتیروئیدیسم اولیه بدون علامت هستند و به صورت اتفاقی کشف می شوند ولی می توان از علائم زیر به عنوان علائم هیپرپاراتیروئیدیسم و ازدیاد کلسیم خون اشاره کرد: ضعف و خستگی و زیادی ادرار و سنگ کلیه و بی اشتهایی و تهوع و استفراغ و استئوپنی و شکستگی های استخوان .

علل این بیماری که به دو دسته اولیه و ثاویه تقسیم می شود عبارتست از :  آلف ) علت هیپرپاراتیروئیدیسم اولیه در85 در صد موارد آدنوم یکیاز غدد پاراتیروئید است . ب) دردستهای از بیماران علت بیماری هایپرپلازی هر چهار غده است .    پ) در دسته ای کوچک از بیماران کارسینوم پاراتیروئید داریم .

روشهای اندازه گیری :

این هورون را در سرم می سنجند . حجم نمونه مورد نیاز حدودا ml 1 است .شرایط  نمونه گیری نیز عبارتند از : 1) بیمار باید به مدت 12 ساعت ناشتا باشد هرچند نوشیدن آب مانعی ندارد.     2) نمونه گیری در صبحگاه صورت گیرد زیرا آهنگ تغییرات روزانه بر نتایج آزمون تاثیر می گذارد .

روش مرجع RIA وروش ارجح IRMA است .  مقادیر طبیعی 10 – 65 pg/mlیا   10 – 65 ng/l ( برای تمام سنین) می باشد .تست های Calcium; Phosphorus; Magnesium; Vitamin Dنیز به عنوان تست های مکمل این آزمایش مطرح می شوند.فسفاتها،داروهای ضدتشنج، استروئیدها، ایزونیازید، لیتیموریفامپین، سطحPTH را افزایش ميدهند و در زمره ی داروهای تداخل کننده در آزمایش مطرح می شوند .

منابع و ماخذ :

1-بیوشیمی هارپر مولف:روبرت ک.موری  مترجم:دکتر خسرو سجادیان

2-فیزیولوژی پزشکی گایتون  مولف:آرتور گایتون  مترجم:حوری سپهری

3-آناتومی گری  مولف:ریچارد درک  مترجم:دکتر غلامرضا حسن زاده

4-کتاب جامع تستهاي تشخيصي وآزمايشگاهي پاگانا  مولف:دکترمهتاب جعفرآبادي آشتياني

5-کتاب جامع تجهيزات آزمايشگاهي فرآوردههاي تشخيصي مولف :دکترحميدرضا سقا

پپتید ناتریورتیک مغزی

نویسنده:
10 آگوست 15

مریم مصطفوی، رشته علوم آزمایشگاهی

تاریخچه

در سال 1956 در دو گزارش بیان شد که قلب می تواند به عنوان یک عضواندوکرین باشد .همچنین ساختارهایی شبیه گرانول های ترشحی در میکروگراف های الکترونی سلولهای دهلیزی خوکچه هندی مشاهده شد.

در سال 1984پپتیدی که پپتید ناتریورتیک دهلیزی ( (Atrial natriuretic peptide=ANPنامیده شد از قلب انسان جدا سازی شد.مدت کوتاهی بعد از آن پپتید مشابهی که پپتید ناتریورتیک مغزی (Brain natriuretic peptide=BNP)  نام گرفت از مغز خوک جداسازی شد.بعدها متوجه شدند که در انسان BNP اساساً در بطن قلب تولید می شود به همین خاطراین هورمون در حال حاظر به عنوان پپتید ناتریورتیک نوع B شناخته می شود.

معرفی کلی BNP

اتریوپپتین ها (Atriopeptins) یک خانواده ی پپتیدی هستند که در بافت دهلیزی قلب تولید می شوند و باعث ناتریورز Natriuresis))(دفع سدیم در ادرار)، دیورز((Diuresis،اتساع عروق و مهار ترشح آلدوسترون میگردند.

ساختار شیمیایی

ساختار اعضای خانواده ی پپتیدهای ناتریورتیک دارای هومولوژی زیادی می باشد؛ مهم ترین قسمت این پپتیدها یک ساختار حلقوی 17اسید آمینه ای است که توسط یک پل دی سولفیدی بسته شده است.

BNP در گردش از یک پروهورمون 108اسید آمینه ای Pro-BNP مشتق می شود که در میوسیت های قلبی توسط اندوپروتئاز فورین به یک بخش 32 اسید آمینه ای انتهای کربوکسیل که قسمت فعال BNP میباشد و یک قسمت غیر فعال انتهای آمینی شکسته می شود که ترشح هر دو قسمت توسط کشش دیواره ی بطن و اضافه بار حجمی تحریک می شود.

نقش بیوشیمیایی در سلولهای طبیعی

BNP و سایر پپتیدهای ناتریورتیک اثرات خود را به وسیله ی دو نوع رسپتورهمراه با پروتئین G اعمال می کنند؛این پپتیدها به غشای گوانیلیل سیکلاز متصل شده و آن را فعال می کنند که این اثرات باعث رهاسازی پیامبر ثانویه گوانوزین مونوفسفات حلقوی((C-GMP می شود که گاه این افزایش تا 50 برابر می رسد.

این پیامبر ثانویه ،سیستم رنین-آنژیوتانسین-آلدوسترون را به صورت کاهشی تنظیم کرده، فعالیت عصب سمپاتیک در قلب و کلیه را کاهش می دهد؛ همچنین جریان خون کلیوی را افزایش و دفع سدیم رابا اثر مستقیم روی مجرای جمع کننده افزایش می دهد.

ارزش تشخیصی و بیماری های مربوطه

سطح پلاسمایی BNP در اکثر افراد سالم ،کمتر از pg/ml 100 می باشد،مقادیر مرجع به سن و جنس بستگی دارد.

بهترین کاربرد اندازه گیری BNP،شناسایی بیماران با وضعیت حاد با کوتاهی تنفسی مراجعه کننده بخش اورژانس می باشد.

گاهی افراق HF(Heart failure)از بیماری های ریوی مانند آمفیزم مشکل است  و تا به حال برای افتراق این بیماری هیچ تست آزمایشگاهی اختصاصی کشف نشده است.

در مطالعه ی چند ملیتی تنفس غیر عادی بیماران مبتلا به دیس پنیا که به مرکز اورژانس معرفی می شوند،اندازه گیری BNP به روش Point-of-Care انجام می گردد. در نقطه تصمیم گیری pg/ml 100 تست BNP مشخصات زیر را برای تشخیص نارسایی قلبی دارد:

حساسیت 90درصد ،ویژگی 76 درصد، مقدار پیشگویی کننده مثبت(PPV)  79درصد، مقدار پیشگویی کننده منفی (NPV)  89درصد.

بین بیماران با سا بقه ی اختلال کارکرد بطنی و در بیمارانی که به نظر می رسید علائم موجود در اثر HF باشد مقدار BNPبالاتر بود. این مقدار در بیماران مبتلا به نارسایی شدیدتر نیز بالاتر بود.(شکل 1-1)

زمانی که درمان موثر برای بیماران HF انجام می شود سطح BNP کاهش می یابد، بنابراین ممکن است ازاین تست برای ارزیابی روند درمان استفاده شود.

اصلی ترین محدودیت BNP این است که در محدوده ی وسیعی در بیماران مبتلا به HFو بیماران بدون HFدیده می شود و تمامی عوامل تعین کننده سطوح BNP در گردش خون کاملاً ثابت نشده است.BNP در موارد عدم تعادل مایعات به ویژه نارسایی کلیوی ،که معمولاً همراه با HF وجود دارد، افزایش می یابد. در افرد بدون HF، مقادیر بالا در افراد باجنسیت زن ، سن بالاتر،وBMI پایین تر، همراه بوده است .همچنین در بیماران مبتلا به HFعلامت دار، خصوصاً هنگامی که به صورت مزمن و پایا وجود دارد ممکن است  مقادیر طبیعی داشته باشد.

روش های اندازه گیری

روش اندازه گیری BNP روش ایمنواسی با کمک وسیله مناسبی دارای دقت معین است که  به تازگی این روش به صورت وسیع توسط دستگاه های ایمنواسی اتوماتیک امکان پذیر است.

به علت نیمه عمر کوتاه BNP،اندازه گیری چند ساعت بعداز مصرف آن بیان کننده ترشح داخلی آن می باشد اما مزیت اندازه گیری به همراه سابقه مصرف دارویی آن در حال حاضر مشخص نیست.

منابع مورد استفاده:

Henry’s Clinical Diagnosis and Management by Laboratory Methods\22nd Edition\2011

                                                                    Harper’s illustrated Biochemistry\29th Edition\2012

 

هورمون های تیروئیدی

نویسنده:
10 آگوست 15

اعظم ابراهیمی

خلاصه تحقیق

غده ی تیروئید یکی از غدد مهم بدن است که میزان سوخت و ساز انرژی بدن را تنظیم می کند. غده تیروئید ید موجود در غذا را جذب کرده و هورمون های T3 وT4 ( تری یدوتیرونین و تترایدو تیرونین یا تیروکسین) را می سازد . این هورمون ها در غده مزبور ذخیره شده و به تدریج در مواقع لزوم به داخل خون رها می شوند. هورمون های تیروئید برای رشد نرمال مغ و دستگاه عصبی به خصوص در سه سال اول زندگی ضروری هستند و در صورت عملکرد نامناسب آنها ممکن است عقب ماندگی ذهنی بروز کند.افزایش میزان سوخت و ساز پایه اثر اصلی هورمونهای تیروئید است. این هورمونها سوخت و ساز قند و چربی ها را افزایش می دهند . آنها باعث افزایش ساختن پروتئین نیز می شوند. بنابراین هورمونهای تیروئید برای رشد طبیعی ضروری هستند.

ساختار شیمایی هورمون تیروئید

هرومون های تیروئیدی(T3 وT4) از آمینواسیدتیروزین مشتق می شوند حدود 95% هورمونی که از غده تیروئید ترشح می شود به صورت T4(تیروکسین) است. بخش اصلی T3 موجود در خون ا تبدیلT4به  T3 در بافت های محیطی مانند کبد ، کلیه و جفت پدید می آید. البته بافت هایی مانند مغر و هیپوفیز نیز می توانند T4  را به T3 تبدیل کنند اما T3 حاصل وارد خون نمی شود و اثر خود را در همان بافت ها بر جای می گذارد. به طوکلی 80% T3 موجود در خون در کبد و 20% آن در تیروئید ساخته می شود.

چگونگی کارکرد و عملکردهای هورمون های تیروئیدی

هورمونهای تیروئید و چربی دوست هستند و به آسانی از غشای سلول ها می گذرند. گیرنده های این هورمون ها درون سلول و در هسته جای دارند . اتصال آنها به گیرنده هایشان بر رونویسی از ژن ها و در نتیجه ساختن پروتئین اثر می گذارد. البته ، عملکرد هورمون های تیروئیدی با اتصال به رسپتورهای هومرون تیروئیدی TRS صورت می گیرد TRa بویژه در     ، کلیه ، گناد ، عضله و قلب فراوان است. در حالی که TR بیشتر در هیپوفیز و کبد منتشر است.

نحوه ی کنترل هورمون های تیروئید

برای ترشح این هورمون ابتدا هورمون رها کننده (TRH) از هیپوتالاموس ترشح شده که باعث ترشح هورمون تحریک کننده تیروئید (TSH) و این هورمون سب ترشح این دو هورمون می شود. این زنجیره هورمونی دارای تنظیم برگشتی      است به این معنی که اگر T3 و T4 زیاد ترشخ شوند . ترشح TRH و TSH کاهش می یابند و برعکس.

اثرات بیوشیمیایی

الف) کنترل سوخت و ساز در بدن

ب) حفظ سلامت پوست و مو

ج) اثر تحریک پذیری سیستم عصبی

د) همکاری با دیگر غدد درون ریز(بدون مجرا) جهت نگهداری تعادل هورمونی بدن

ه) کنترل رشد بدن و تکامل ذهنی در خردسالی

و) انباشتن ید در بدن.

اثرات بیولوژیک در سلول های بدن

هورمون های تیروئیدی باعث افزایش سرعت دمای بدن ، افزایش سنتزپروتئین ها ، افزایش حساسیت و پاسخ دادن به کاتکول آسخ ها مانند آدرنالین شده و برای تکامل و رشد سلوها و اعضای بدن نیز بویژه در دوران جنین و کودکیلازم و ضروری هستند. همچنین این هورمون ها متابولیسم پروتئین ها، قند و چربی و همچنین متابولیسم ویتامین ها را در بدن کنرل و تنظیم می کند و سلول را از صحت استفاده صحیح از منابع انرژی هدایت می کنند . هورمونهای تیروئید در حیوانات دارای اثرات بیشتری نسبت به انسان می باشد و باعث تنظیم الگوی خواب زمستانی پستانداران و همچنین الگوی پوست اندازی در پرندگان می شود. بارزترین شکل این امر در فرآیند دگردیسی دوزیستان دیده می شود . این اثرات احتمالا از طریق تنظیم بیان ژنهای خالص اعمال می شوند.

روش های انداه گیری هورمون های تیروئید:

سطح Ts4 در پاسخ به تغییرات T3و T4 آزاد ، تغییر می کند . پس ابتدا باید مشخص گردد که آیا Ts4 ، طبیعی مهار شده یا افزایش یافته است. جز در موارد نادر ، طبیعی بودن سطح Ts4 ، اختلا اولیه عملکرد تیروئید را رد می کند.

روش های ایمونورادیو متریک قادرند سطوح پایین میزان طبیعی را از مقادیر مهار شده Ts4 که در تیروتوکسیکوز دیده می شوند افتراق دهند. غیر طبیعی بودن Ts4 باید بوسیله اندازه گیری سطح هورمون تیروئید در گردش پیگیری شود. در حال حاضر روش های RIA برای تعیین T3 و T4 توتال به طور وسی استفاده می شود. چون میزان اتصال هورمون به پروتین ها و همچنین مقدار پروتئین های حامل به عوامل متعددی وابسته است و از طرفی هورمون های آزاد از نظر بیولوژیکی مهم اند. اندازه گیری هورمون های آزاد درازای تیروئید مفیدتر می باشند.

روش های اندازه گیری هورمون آزاد:

الف) مستقیم:

1- جداسازی فیزیکی بخش آزاد هورمون به وسیله اولتراسانترفیوژ یا دیالیزتعادلی (بهترین  روش  اندازه گیری سطح  آزاد هورمون)

2- رقابت میان هورمون تیروئید آزاد با T4 نشاندار رادیواکتیو

ب) غیرمستقیم:

محاسبه اندلکس T4  و T3 آزاد: میزان جذب رزینی * هورمون کل = اندلکس هورمون.

ابتدا هورمون نشاندار را به نمونه ی مورد آزمایش اضافه می کنند . بسته به میزان جایگاه خالی پروتئین حامل هورمون ، هورمون نشاندار به جایگاه پروتئینی متصل می شود. بد رزین را اضافه می کنند تا هومون های نشاندار باقی مانده به آن متصل شوند. میزان اتصال T3 نشاندار به رزین هنگامی افزایش می یابد که مکان های اتصالی      نشده  پروتئین ها ، کاهش یافته باشند.

مقادیر طبیعی هورمون در سرم دادوار:

میزان نرمال سرمی T4 بین 5 تا 12  است.

میان نرمال سرمی T3 بین 115 تا 190  است.

بیماری های مربوطه:

  • کم کاری تیروئید(هایپوتیروئیدی)
  • پرکاری تیروئید (هایپر تیروئیدی یا تیروتوکسیکوز)
  • بزرگی غده تیروئید (گواتر)
  • توده های تیروئید
  • سرطان تیروئید
  • التهاب تیروئید(تیروئیدیت)

کم کاری تیروئید:

وقتی غده تیروئید کمتر از حد طبیعی فعالیت کند ، یا از بدو تولد ناقص شکل گرفته باشد ، یا به وسیله جراحی کل تیروئید یا قسمتی از آن برداشته شده باشد  و یا ید کافی در رژیم غذایی موجود نباشد دیگر نمی تواند هورمون کافی تولید کند و به این حالت کم کاری تیروئید گفته می شود. یکی از شایعترین علل کم کاری تیروئید یک بیماری خود ایمنی است که به آن بیماری هاشیموتو گفته می شود. در این بیماری به تدریج پادتن هایی برعلیه تیروئید ساخته می شود که تیروئید را تخریب می کند  و توانایی تولید هورمون را از بین می برد.

پرکاری تیروئید:

وقتی تیروئید بیش از اندازه فعالیت کند و هورمون زیادی تولید کند گفته می شود که فرد مبتلا به پرکاری تیروئید می باشد. شایعترین علت پرکاری تیروئید یک بیماری خودایمنی به نام بیماری گریوز است ، که در آن لیه تیروئید پادتن ساخته می شود که موجب می شود سرعت تولید هورمون افزایش یابد.

گواتر و توده های تیروئید:

برخی اوقات غده تیروئید بزرگ می شود ممکن است این حالت در اثر بیماری هاشیموتو ، گریوز ، یا در اثر کمبود ید یا عدم تعادل هورمون های تیروئید ایجاد شود. به بزرگی تیروئید گواتر گفته می شود.

التهاب تیروئید:

ممکن است غده تیروئید در اثر تاتیر باکتری ها یا ویروس ها ملتهب شود و تیروئیدیت ایجاد شود. علائم آن شامل تب و دردناکی غده می باشد. علایم پرکاری تیروئید ممکن است وجود داشته باشند اگرچه وضعیت تیروئید بستگی به مرحله التهاب دارد.

منابع :

کتاب هارپر

سایت google

تیروگلوبولین

نویسنده:
10 آگوست 15

پریسا فتاحی

آناتومی غده تیرویید:

غده تیروید جلوی نای و درست زیر حنجره قرارگرفته است.این غده دولوب مسطح وبیضی دارد که به وسیله یک تنگه در جلوی نای به یکدیگر متصل می شوند. تنگه تیرویید در مسیربین غضروف تیرویید وبریدگی استرنال قرار دارد.لوب ها با دو بافت کپسول همبنددربرگرفته می شوند .معمولا چهار غده پاراتیرویید درسطح خلفی تیرویید یافت میشوند هم چنین اعصاب حنجره ای راجعه به طورخلفی بین تیرویید ونای یافت می شوند.ورید ژوگولارداخلی عصب واگ وشریان کاروتید مشترک ازبخشهای مجاور مهم میباشند

تیروئید از دو لوب تشکیل گردیده است که با یک نوار نازک بافتی به یکدیگر مرتبط بوده اند.واحد های ترشحی غده ی تیروئید فولیکولها هستند که حاوی یک لایه ی خارجی مرکب از سلولهای اپیتلیال میباشند .این سلول ها بر روی یک غشای پایه قرار داشته و یک ماده ی غیر شفاف به نام کولوئید را دربر میگیرند.کولوئید عمدتا از تیرو گلوبولین(یک گلیکوپروتئین یددار که حاوی تعداد زیادی اسید امینه تیروزین بوده که محلی برای پذیرش ید هستند)و مقدار کمی تیرو البومین یددار تشکیل شده است .بافت پشتیبان که حاوی عروق خونی و رشته عصبی خود مختار میباشد فولیکولها را در بر گرفته است غده ی تیروئید همچنین حاوی نوع دیگری از سلول به نام سلولهای یا پارا فولیکولر هستند ثابت شده است که این سلولها هورمون پلی پپتیدی کلسیتونین تولید میکنند این سلولها هرگز در مجاورت مجرای فولیکولی نیستند بلکه در داخل تیغه ی پایه ی فولیکولی محصور شده اند یا به صورت گروهی در فضای بین فولیکولی وجود دارند

هورمون های تیروییدی:

شامل تترایدوتیرونین یاT۴، تری یدوتیرونین یا T۳و RT۳تری یدوتیرونین معکوس میباشد لازم به ذکراست که هورمون کلسیتونین نیز توسط غده تیروئید سنتز میشود.

ازهورمون های تیروئیدی ذکر شده T۴به مقادیر بالاترشح میگردد اما T۳بیشترین فعالیت راداراست و RT۳ کمترین مقدار را داراست.

که تیروگلوبولین به عنوان یک پروپپتید برای سنتز داخل تیروییدی عمل میکند.

سنتز هورمون های تیروییدی:

هورمون های تیروییدی ازتیروگلوبولین که یک گلیکو پروتیین بزرگ یدداراست مشتق می شوند.پس از ترشح تیرو گلوبولین به داخل فولیکول تیرویید این مولکول در قسمت های خاصی از ریشه های تیروزینی خود یددارشده وسپس این تیروزینها ازطریق یک پیوند اتری به یک دیگر متصل می شوند.درمراحل بعدی تیروگلوبولین به داخل سلول های فولیکولی تیروییدبازجذب شده وپروتیولیز می گردد که درنتیجه مولکولهای t4وt3تازه ساخته شده از آن آزاد می شوند

مراحل سنتز هورمون های تیروییدی:

1-انتقال ید: به خاطر کمیاب بودن عنصر ید ،مکانیسمی موثر برای بدام اندازی انتخابی یدید درسلول های فولیکولی  تیروئید وجود دارد .ید به صورت یدید غیر آلی بر داشته میشود که به این سیستم انتقال فعال ،به دام انداختن ید اطلاق میشود .

2-سنتز تیروگلوبولین :

تیروگلوبولین پیش ساز تمام هورمون های تیروئیدی است . تیروگلوبولین هورمونی بزرگ است  وشایع ترین  فرم آن 660 کیلو دالتون وزن مولکولی است .این مولکول بزرگ تنها 140 اسید آمینه تیروزین دارد .این دنباله ها ید دار وجفت میشوند تا هورمون های  فعال تیروئیدی ساخته شوند . مثل بقیه پروتئین ها TGدر رتیکولوم اندوپلاســمیک خشــن سلول های فولیــکولی سنتز میشود وقــند دار شدن آن در دســــتگاه گلژی انجام میشود .TGسپس در ویزیکول های اگزوسیتوزی بسته بندی می شوند وبه داخل فولیکول منتقل میشوند . 8 تا 10 ℅ وزن TGکربوهیدرات و2/0 تا 1℅ وزن آن ید است . 3- اکسیداسیون یدید :

پس از ورود ید به سلول ،ید به یک واسطه ی فعال اکسیده میشود .تیروئید تنها بافتی است که میتواند ید را به حالتی با ظرفیت بالا تر اکسیده نماید  که این کار یک مرحله ی اجباری در اماده سازی وبیو سنتز هورمون تیروئید است .در این مرحله از یک پر اکسیداز حاوی هم استفاده کرده ودرسطح لومینال سلول  فولیکولار اتفاق می افتد .تیروئید پراکسیداز(TPO):یک پروتئین تترامری با وزن مولکولی 60 کیلو دالتون است وبه پراکسید هیدروژن به عنوان ماده ی اکسید کننده نیاز دارد ،این پروتئین یک آنزیم متصل به غشای سلولی است که درسطح راسی  سلول فولیکولی یافت میشود .(پر اکسید هیدروژن) مورد نیازاین آنزیم توسط یک آنزیم وابسته به  NADPH شبیه سیتوکروم Cردوکتازساخته میشود )

4-ارگانیفیکاسیون (یدیناسیون )یدیناسیون به وسیله آنزیم  (TPO) کاتالیز میشود .(تیروزین آزاد میتواند ید دارشود ولی به خاطر اینکه هیچ tRNAیی تیروزین یدینه را شناسایی نمیکند ،پس نمیتواند در ساخت پروتئین ها مشارکت نماید)آلی شدن ید مولکول های ِِDITوMITرا درسطح تیرو گلوبولین به وجود می آورد . 5- جفت شدن :

به منظور تشکیل T₄،دو مولکول DITبه هم متصل میشوند یا یک MITوDIT به هم  متصل میشوند .جفت شدن به صورت داخل مولکولی وبین مولکولی  اتفاق می افتد وTPOاین واکنش را کاتالیزمی کند .

6- ذخیره سازی :

هورمون های تیروئیدی به صورت قسمتی از مولکول تیروگلوبولین در حفره ی درونی فولیکول ذخیره می شوند .این تیروگلوبولین به صورت کلوئید است .

ترشح هورمون تیرویید:

TSH اندوسیتوز قطرات کولوئید به درون سلول های فولیکولی را تحریک می کند . پاهای کاذب سلول فولیکولی قطره را احاطه  میکنند وقطره ی متصل به غشا تشکیل شده  اکنون به جای لومن در داخل سلول های فولیکولی است .سپس این قطره به لیزوزوم متصل میشود تا فاگوزوم (اندوزوم )را تشکیل دهد .پروتئاز های داخل فاگوزوم TGرا به اسید های آمینه ی تشکیل دهنده وDIT,MIT,rT₃,T₃,T₄هیرولیز میکنند .

نکته: به علت اینکه MIT,DITازلحاظ بیولوژیک فعال نیستند ترشح انها به درون پلاسما یک استفاده با کارایی کم از ید معدنی خواهد بود . سلول های فولیکولی دارای آنزیم تیروئید دیدیناز هستند که برای  یدوتیروزین ها ونه برای یدوتیرونین ها اختصاصی می باشد . این آنزیم هاید را ازتری یدو تیروزین ها آزاد میکنند که در نتیجه می تواند برای یدیناسیون تیروگلوبولین های جدید مورد استفاده قراربگیرد .یدو تیرونین ها سپس سلول های فولیکولی را ترک می کنند .بسیاری از محققین عقیده دارند  که انتقال به وسیله ی انتشار ساده است .

اثرات هورمون های تیروییدی:

اثرات متابولیک وتنفسی:افزایش میزان متابولیک پایه ومصرف اکسیژن سلولها وتولید گرمای سلول وهمچنین افزایش تعدادتنفس درحال استراحت وباعث افزایش درتعداد اریتروسیت ها می شوند.

اثرات قلبی وعروقی:کاهش مقاومت محیطی وافزایش حجم ضربه ای وافزایش برون ده قلبی می شوند.

اثرات روی رشد ونمو:درخلال نموجنینی هورمونهای تیروییدی دارای نقش مهمی هم درنمو عصبی وهم در نمو اسکلتی می باشند.

سایر اثرات:حفظ خلق طبیعی وهمچنین تشکیل حافظه  سلامتی استخوان ها پوست دندان وسیستم تولید مثل می باشند.

اختلال عملکرد تیرویید:

كم كاري تيروئيد (هيپوتيروئيدي):

دو نوع هيپوتيروئيدي وجود دارد : هيپوتيروئيدي اوليه :اغلب به وسيله ي بيماري يا درمان هايي كه مستقيما بافت تيروئيد را نابود كرده يا مانع از سنتز هورمون تيروئيدي مي گردد و يا برداشته شدن كل يا قسمتي از غده تيروئيد و يا نبود يد كافي در رژيم غذايي ايجاد مي شود . هيپوتيروئيدي ثانويه : به علت آن دسته از بيماري هاي هيپوفيزي يا هيپوتالاموسي رخ مي دهد . كه باعث كمبود TSH و TRH يا هر دو آنها مي شوند .كه در هر دو نوع مقدار هورمون هاي تيروئيدي در خون كمتر از حد نرمال است .

پر كاري تيروئيد (هيپر تيروئيدي):

عبارت است از يك حالت متابوليك كه به علت افزايش هورمون هاي تيروئيدي به وجود مي آيد. كه علل هيپر تيروئيدي دو دسته اند : 1) آن هايي كه با هيپر تيروئيدي  ساده و افزايش توليد و ترشح هورمون هاي تيروئيدي همراه هستند . 2) آن هايي كه بدين گونه نمي باشند كه از علل شايع افزايش فعاليت  تيروئيدي مي توان به هيپرپلازي منتشر توكسيك –گواتر مولتي ندولر سمي – آدنوم منفرد توكسيك اشاره كرد .

تست تیروگلوبولین وآنتی بادی آن:

الف) تيروگلوبولين (Tg) : اين پروتئين پيشساز هورمونهاي تيروئيدست ومقدارش به سه عامل بستگي دارد:توده بافت تيروئيد- آسيب به تيروئيد- ميزان تحريک گيرنده TSH توسط TSH  يا bHCG  ويا آنتي بادي ضد تيروئيد. افزايش تيروگلوبولين سرم بمعني اختلال درعملکرد تيروئيدست. سنجش تيروگلوبولين بيشتر بعنوان تومورمارکرست وبراي پيگيري درمان سرطان متمايز تيروئيد بسيار مفيد ميباشد.

ب) آنتي بادي ضد تيروگلوبولين (Tg Ab) : در مناطقي که کفايت يد وجود دارد سنجش اين ماده همزمان با تيروگلوبولين انجام ميشود زيرا باهم تداخل آزمايشي دارند. ولي در مناطقيکه کمبود يد وجود دارد براي تشخيص بيماري اتوايميون در بيماراني که گواتر ندولر دارند مفيدست. همچنين درپيگيري درمان يد در گواتر آندميک کاربرد دارد و در پيگيري عود يا متاستاز بدخيمي تيروئيد همراه با تيروگلوبولين مفيد است.

روشهای اندازه گیری انتی بادی تیروگلوبولین:

برای تشخیص انتی بادی ضد تیروگلوبولین در خون محیطی چندین تکنیک متفاوت به کار میرود که عبارتند از :هماگلوتیناسیون غیر فعال ،تکنیک رسوب دادن با انتشار روی ژل اگار،ایمونوفلورسانس برش های بافتی،الایزا،تکنیک های رادیو ایمونواسی و تکنیک های ایمیونومتریک بر پایه ی   chemiluminescense .

اصول:

در روش هموگلوتیناسیون گلبول  قرمز کسری از سرم بیمار با گلبول های قرمزی که با اسید تانیک به عمل اورده شده اند و سپس با تیروگلوبولین خالص شده ی انسانی پوشیده شده اند مخلوط میشود.هنگامی که انتی بادی های موجود در سرم بیمار با انتی ژن تیروگلوبولین متصل به گلبول های قرمز ترکیب میشود ،اگلوتیناسیون گلبول قرمز رخ میدهد.

استفاده از گلبول های قرمز پوشیده شده با تیروگلوبولین،این واکنش اگلوتیناسیون را نسبت به واکنش ساده ی انتی ژن-انتی بادی حساس تر میسازد.روشهای ایمونواسی حساس تر به سرعت در حال جای گزینی با تست های اگلوتیناسیون هستند این روش های ایمونواسی را می توان به صورت اتوماتیک  دراورد.

نگهداری نمونه :نمونه ارجح برای ازمایش سرم است.اگر قرار نیست همان روزی که از بیمار خون گرفته میشود ازمایش انجام شود باید نمونه را منجمد کرد.

علت درخواست تست آنتی بادی گلوبولین:

اين تست برای کمک به تشخیص و پايش بیماری های اتوایمیون تیروئید و برای تشخیص آنها از اشكال های دیگر تیروئیدیت؛ برای کمک به راهنما در تصمیمات درمانی؛ هنگامی که فرد گواتر دارد و/ یا هنگامی که دیگر آزمایش هاي تیروئید، مانند T3 ،T4 و TSH اختلال عملکرد تیروئید را نشان مي دهد؛ همراه آزمایش تیروگلوبولین زمانی که پزشک از آن به عنوان ابزار پايش استفاده مي كند؛ در فواصل زمانی توصیه شده توسط پزشک، وقتي بيمار اختلال اتوایمیون تیروئید شناخته شده دارد، درخواست مي شود.
اگر فرد با بیماری های اتوایمیون غیرمرتبط با تیروئید شناخته شده، نظير لوپوس اریتماتوی سیستمیک، آرتریت روماتوئید یا کم خونی مهلک علائمي نشان می دهد که درگیری تیروئید را تداعي مي كند، یک یا چند آزمایش آنتی بادی تیروئید نیز ممکن است درخواست شود

نقش تشخیصی:

در بررسی سرطان تیروئید و حالات هیپرتیروئیدی مشکوک به اختلال تیروکسین خارج از موضع (ectopic )

بیماری های اتوماسیون تیروئید مثل هاشیمیتو و گریور نقطه مشترک این دو وجود اتوآنتی بادی علیه آنتی ژن تیروگلوبولین است .

بیماری های خود ایمنی در زنان بیشتر است و شیوع آنتی بادی ها با افزایش سن افزایش می یابد . مقادیر بالای این انتی بادی می تواند باعث تیروئیدیت مزمن و در نهایت هیپوتیروئیدی گردد . در ضمن افرادی که بیماری گواتر دارند غالباً آنتی بادی تیروگلوبولین در  آنها بالا است . در بیماران جوان وجود گواتر به همراه مقادیر بالای آنتی تیروگلوبولین غالباً علامت بیماری هاشیمیتوز است که متعاقب آن کاهش فعالیت تیروئید و هیپوتیروئید ی وجود دارد . همچنینن در افراد مشکوک به سرطان تیروئید و افراد مشکوک به هیپر تیروئیدیسم مربوط به مصرف زیاد تیروکسین و تائید وجود تیروئیدیت مزمن که در بالا بیان شد به کار می رود

نکات انجام آزمایش:

  • نمونه لازم:

۱ml از سرم بیمار که در کنار کیسه یخ ارسال می شود

سرم به حجم ۱۰λ

ظرف نمونه باید دارای نام کامل بیمار و شماره­ی پذیرش آن باشد

محدوده رفرانس :

الایزا
lu/ml

100>     Neg
120-100  Bor

120 <    pos

زمان آنالیز :

هفته ای یکبار

  • آمادگی بیمار

آمادگی خاصی لازم نیست

  • نوع نمونه

نمونه خون از ورید بازو

  • تست های تکمیلی

T3; T4; TSH; Thyroglobulin

  • طریقه جمع آوری نمونه

نمونه خون از طریق فروبردن سوزن داخل ورید بازو به دست می آید

نکات ایمنی:

استفاده از دستکش در حین انجام کار

ریختن سرسمپلرهای مورد استفاده در محلول حاوی دترجنت

دستورالعمل نگهداری نمونه­ و بایگانی آنها

پوشش مناسب

دستورالعمل کلی ایمنی و بهداشت کاری

صلاحیت و شایستگی کاربر:

کارشناس علوم ازمایشگاهی

دارای ۸ ماه سابقه­ کار در بخش الایزا

دارای مهارت در کار با سمپلر، تفسیرنتایج مثبت و منفی، رقیق سازی

آموزش در موارد ایمنی، مستند سازی، SOP دستگاه الایزا ، SOP انکوباتور

آزمایش تیرو گلوبولین:

تیروگلوبولین (Tg) پروتئین پیشساز هورمونهای تیروئیدست ومقدارش به سه عامل بستگی دارد: توده بافت تیروئید- آسیب به تیروئید- میزان تحریک گیرنده TSH توسط TSH  یا bHCG  ویا آنتی بادی ضد تیروئید.

، افزایش تیروگلوبولین سرم بمعنی اختلال درعملکرد تیروئیدست. سنجش تیروگلوبولین بیشتر بعنوان تومورمارکرست وبرای پیگیری درمان سرطان متمایز تیروئید بسیار مفید میباشد.

علت درخواست تست

آزمایش تیروگلوبولین (Thyroglobulin) که نام کامل آن Thyroglobulin, Serum or Plasma  می باشد برای پایش درمان سرطان تیروئید و تشخیص عود آن؛ گاهی برای کمک به تعیین علت پرکاری و کم کاری تیروئید؛ قبل و بعد از اتمام درمان سرطان تیروئید، قبل و بعد از درمان با ید رادیواکتیو و در فواصل منظم برای پایش عود بیماری درخواست می شود.

این تست گاهی برای پایش اثربخشی درمان بیماری گریوز و به ندرت ممکن است برای کمک به تعیین علت کم کاری مادرزادی تیروئید در نوزادان درخواست شود.

این تست ممکن است قبل از عمل جراحی برای برداشتن غده تیروئید سرطانی؛ پس از اتمام دوره درمان برای کمک به تعیین جا ماندن هر بافت تیروئید نرمال و یا سرطانی؛ به طور منظم بعد از جراحی برای اطمینان از عدم بازگشت تومور درخواست می شود.

توضیح راجع به تست:

این تست مقدار تیروگلوبولین در خون را اندازه گیری می کند. تیروگلوبولین، پروتئین تولید شده توسط غده تیروئید است. غده تیروئید به تنظیم سرعتی که بدن از انرژی استفاده می کند، کمک می نماید.

مقادیر کم تیروگلوبولین در افراد با عملکرد طبیعی تیروئید، نرمال است. اگر غلظت تیروگلوبولین، در ابتدا در فرد مبتلا به سرطان تیروئید افزایش یافته است، پس احتمالا تیروگلوبولین می تواند به عنوان تومور مارکر استفاده شود.

سطح تیروگلوبولین باید بعد از عمل جراحی برای برداشتن تیروئید (تیروئیدکتومی) و/ یا پس از درمان با ید رادیواکتیو غیرقابل تشخیص یا بسیار پایین باشد. اگر سطح آن هنوز هم قابل تشخیص است، ممکن است بافت تیروئید عادی یا سرطانی در بدن فرد جا مانده باشد، که نشان دهنده نیاز به درمان اضافی است.

روش اندازه گیری:

جمع اوری نمونه: سرم نمونه ارجع است.میتوان از پلاسمای دارای هپارین استفاده کرد برای نگهداری سرم تا 24 ساعت بهتر است در دمای 2 تا8 درجه سانتی گراد نگهداری شود در صورت نگهداری طولانی مدت تر بهتر است نمونه منجمد شود.

تعیین تیروگلوبولین: کیت های تجاری بر اساس تکنیک اضافه کردن متوالی ،برای استفاده ی روزمره به وجود امده اند .این روش ها شامل اینکوباسیون مقدماتی سرم به همراه انتی بادی اولیه هستند پس از چندین ساعت (2 تا 72 ساعت) ردیاب تیروگلوبولین اضافه میشود و به ان اجازه داده میشود تا برای اتصال به جایگاه های اتصال انتی بادی رقابت کند هر قدر مدت انکوباسیون سرم در این حالت بیشتر باشد حساسیت روش بیشتر خواهد بود. سپس با رسوب دادن تیروگلوبولین بایک انتی بادی ثانوی، تیروگلوبولین ازاد از تیروگلوبولین متصل جدا میشود .روش های دیگر همچون ایمونواسی انتی بادی مضاعف و سنجش ایمیونورادیومتریک وغیره وجود دارد.

مقادیر طبیعی در سرم:

محدوده ی مرجع برای تیروگلوبولین در افراد یوتیروئید بسته به روش کار رفته از 3 تا42 میکرو گرم در میلی لیتر متغیر است برای بیماران فاقد غده ی تیروئید که   T4 دریافت نمیکنند ،با درمان جایگزین هرمون ،باید صرف نظر از وضعیت    TSH ، تیروگلوبولین در سرم انها یافت نشود .غلظت تیروگلوبولین در نوزادان بالا میرود و در طول 2 سال اول زندگی به میزان چشمگیری کاهش می یابد.

هورمون گلوکاگون

نویسنده:
10 آگوست 15

شبنم حق نژاد

هورمونی است که هنگام افت غلظت گلوگز در خون از سلول‌های آلفای جزایر  لانگرهانس لوزالمعده ترشح می‌شود.

عملکرد گلوکاگون برعکس انسولین موجب افزایش قند خون می‌شود. گلوکاگون یک پلی‌پپتید بزرگ می‌باشد. وزن مولکولی آن ۳۴۸۵ و وطول رشته آن ۲۹ اسید آمینهمی‌باشد.

اثرات گلوکاگون برسلول های هدف

اثر ات عمده گلوکاگون بر متابولیسم گلوکز عبارت است از تجزیهگلیکوژن کبد وافزایش گلوکونىوژنز در کبد. گلوکاگون باعث گلوکونىوژنز و افزایش غلظت گلوکز خون میشود.

سایر اثرات گلوکاگون

بیشتر اثرات گلوکاگون تنها زمانی ایجاد می‌شود که غلظت آن به اندازه کافی از غلظت طبیعی آن بیشتر باشد. مهم‌تریناثر این هورمون تحریک لیپاز سلولهای چربی می باشد که به این وسیله مقدار اسیدهای چرب در دسترس سیستم های انرژی بدنرا افزایش می‌دهد.

غلظت بسیار بالای این هورمون می تواند موجب افزایش ضربان قلب، افزایش جریان خون بافت‌ها، افزایش ترشح صفرا، مهار ترشح اسید معده شود.

تنظیم ترشح

افزایش گلوگز خون ترشح آن را مهار می‌کند. کاهش گلوگز خون باعث افزایش هورمون گلوکاگون می‌شود. افزایش اسید امینه به ویژه الانین وارژنین ترشح این هورمون را تحریک میکند. ورزش ترشح گلوکاگون را تحریک میکند..

کاربرد دارویی

از گلوکاگون به عنوان دارو نیز استفاده میشود.

درمان هیپوگلیسمی در بیماران دیابتی به دنبال تزریق زیاد از حد انسولین، تشخیص انسولینوما، رفع اثرات کاریدوتوکسیک بتابلوکرها از موارد مصرف دارویی گلوکاگون می باشد.

گلوکاگون غلظت پایین گلوکز خون را علامت می دهند

حتی در غیاب فعالیت فیزیکی و یا استرس قابل توجه چند ساعت بعد از صرف غذای حاوی کربوهیدرات بخاطر اکسیداسیون گلوکوز توسط مغز وسایر بافت های بدن میزان گلوکز خون از 4.5 میلی مول کمتر می شود. این میزان کاهش یافته گلوکز خونی سبب تحریک ترشح گلوکاگون و مهار ترشح انسولین می گردد.

همانند اپی نفرین کلوکاگون با افزایش cAMP گلیکوژن فسفوریلاز را فعال و گلیکوژن سنتتاز را مهار و در نتیجه تجزیه گلیکوژن کبدی را تسریع می کند.

برخلاف اپی نفرین گلوکاگون مانع تجزیه گلوکز طی گلیکولیز در کبد شده وسنتز گلوکز را بوسیله گلوکونئوژنز تحریک می کند. هر 2 این اثرات ناشی از کاهش میزان فروکتوز 2،6ـبیس فسفات می باشد که به عنوان مهار کننده انزیم گلوکونئوژنیک فروکتوز 16 بیس فسفاتاز وفعال کننده فسفوفروکتوکینازـ1 عمل می کند. گلوکاگون همچنین انزیم گلیکولیتیک پیرواتکیناز (با تسریع فسفریلاسیون وابسته به Camp ) را مهار نموده وبنابراین مانع تبدیل فسفو انول پیروات به پیروات و مهار اکسیداسیون پیروات در چرخه اسید سیتریک میشود، تجمع فسفوانول پیروات خود گلوکو نىوژنز را تحریک می کند.

هرچند هدف اصلی گلوکاگون کبد می باشد،اما می تواند بر رود بافت چربی هم اثر بگذارد.

بدین ترتیب اثر خالص گلوکاگون،تحریک سنتز و رهاسازی گلوکز توسظ کبد و همچنین به حرکت در امدن اسیدهای

چرب از بافت چربی میباشد، تا به عنوان سوخت به جای گلوکز توسظ بافت هایی به جز مغز مورد استفاده قرار گیرند.

مقدار طبیعی گلوکاگون در خون کمتر از 200 پیکومول در میلی لیتر است.

روش اندازه گیری

روش های اندازه گیری Radio imonuo assay و Elisa است.

 

شهرزاد نجفی

خلاصه:

گلوکاگون هورمونی است که سبب افزایش گلوکز خون میشود. این هورمون در بافت های عضلانی یا کبد ذخیره می شود. هم چنین می تواند با سوزاندن چربی انرژی آزاد کند.این هورمون از سلول های آلفای جزایر لانگرهانس لوزالمعده ترشح می‌شود . در هنگام سقوط غلظت گلوکز خون ترشح میشود دارای چندین عمل کاملا متضاد با انسولین است.مهمترین عمل ان زیاد کردن غلظت گلوکز خون است که دقیقا مخالف اثر انسولین است

اثرات اصلی گلوکاگون برمتابولیسم گلوکز عبارتند از:1-تجزیه ی گلیکوژن کبد(گلیکوژنولیز) و2-افزایش گلیکونئوژنز در کبد. این دو اثر هردو قرار گرفتن گلوکز در دسترس سایر اندام های بدن را به مقدار زیادی تشدید میکنند. گلوکاگون موجب گلیکوژنولیز و افزایش غلظت گلوکز خون می شود-بارزترین اثرگلوکاگون توانایی ان در ایجاد گلیکوژنولیز در کبد است که به نوبه ی خود غلظت گلوکز خون را در ظرف چند دقیقه افزایش میدهد

انسولین ترشح گلوکاگون را مهار می کند، و سوماتوستاتین ترشح انسولین و گلوکاگون را مهار می کند. ازطرف دیگر افزایش گلوکز خون تا غلظت های هیپر گلیسمیک غلظت گلوکاگون پلاسما را کاهش میدهد به این ترتیب هیپو گلیسمی گلوکاگون به مقدار زیاد ترشح میشود سپس برون ده گلوکز از کبد را شدیدا افزایش میدهد و بدین وسیله عمل مهم تصحیح هیپوگلیسمی را انجام میدهد.

معرفی ملکول به صورت کلی:

گلوکاگون (به انگلیسی: Glucagon) هورمونی است که هنگام افت غلظت گلوگز در خون از سلول‌های آلفای جزایر لانگرهانس لوزالمعده ترشح می‌شود. عملکرد گلوکاگون برعکس انسولین موجب افزایش قند خون می‌شودگلوکاگون‌ به‌ عنوان‌ داروی‌ جانشین‌ مناسب‌ برای‌ گلوکز تزریقی‌ دردرمان‌ کاهش‌ قند خون‌ و به‌عنوان‌ داروی‌ کمکی‌ در رادیوگرافی‌ دستگاه‌ گوارش‌ به‌ کار می‌رود.گلیکوژن,گلوکز استفاده نشده ای است که برای تولید انرژی در هنگام نیاز در بافت های عضلانی یا کبد ذخیره می شود. گلوکاگون چربی را می سوزاند

ساختار شیمیایی:

. گلوکاگون یک پلی‌پپتید بزرگ می‌باشد. وزن مولکولی آن ۳۴۸۵ و هورمونی پرزتینی می باشد که طول رشته آن ۲۹ اسید آمینه می‌باشد و در جزایر لانگرهانس پانکراس می باشد

نقش بیولوژیک در سلول های هدف:

در هنگام سقوط غلظت گلوکز خون ترشح میشود دارای چندین عمل کاملا متضاد با انسولین است.مهمترین عمل ان زیاد کردن غلظت گلوکز خون است که دقیقا مخالف اثر انسولین است.

 اثرات بیوشیمیایی در سلول های هدف ,ارزش تشخیصی و بیماری های مربوطه:

پس از تزریق گلوکاگون خالص به حیوان، یک اثر هیپرگلیسمیک شدید به وجود می اید .تنها یک میکرو گرم گلوکاگون به ازای هر کیلوگرم وزن بدن میتواند غلظت گلوکز را پس از حدود 20دقیقه تقریبا به میزان20میلی گرم در دسی لیتر خون بالا ببرد(یک افزایش 25درصدی.).به این دلیل گلوکاگون فاکتور هیپرگلیسمیک نیز نامیده میشود.

اثرات گلوکاگون بر متابولیسم گلوکز:  اثرات اصلی گلوکاگون برمتابولیسم گلوکز عبارتند از:1-تجزیه ی گلیکوژن کبد(گلیکوژنولیز) و2-افزایش گلیکونئوژنز در کبد. این دو اثر هردو قرار گرفتن گلوکز در دسترس سایر اندام های بدن را به مقدار زیادی تشدید میکنند. گلوکاگون موجب گلیکوژنولیز و افزایش غلظت گلوکز خون می شود-بارزترین اثرگلوکاگون توانایی ان در ایجاد گلیکوژنولیز در کبد است که به نوبه ی خود غلظت گلوکز خون را در ظرف چند دقیقه افزایش میدهد. گلوکاگون گلوکز خون را به وسیله ی توالی اعمال پیچیده زیر افزایش میدهد:

1. گلوکاگون ادنیلیل سیکلاز را در غشای سلول های کبدی فعال میکند.

2. آدنیلیل سیکلاز موجب تشکیل ادنوزین مونوفسفات حلقوی میشود.

3. آدنوزین مونو فسفات حلقوی پروتئین تنظیم کنند ی انزیم پروتئین کیناز را فعال میکند.

4. این پروتئین موجب فعال شدن پروتئین کیناز میشود.

5. پروتئین کیناز انزیم فسفریلاز bرا فعال میکند.

6. این انزیم فسفریلاز b رابه به فسفوریلاز a تبدیل میکند.

7. فسفریلاز a موجب پیشبرد تجزیه ی گلیکوژن به گلوکز-1-فسفات میشود.

8. آنگاه گلوکز-1-فسفات دفسفریله شده و گلوکز از سلول های کبدی ازاد میگردد.

این توالی وقایع به چندین دلیل اهمیت فوق العاده زیادی دارد اولا در میان تمام اعمال ادنوزین مونو فسفات حلقوی به عنوان پیک دوم به طور بسیار کاملتری مورد بررسی قرار گرفته است.ثانیا نمودار یک سیستم متوالی تصاعدی است که در ان هر فراورده ی بعدی مقدار بیشتری از فراورده قبلی تولید میشود و بنا براین نمودار یک مکانیسم تقویت کننده پرقدرت است.این نوع مکانیسم تقویت کننده به طور وسیعی در سراسر بدن برای کنترل بسیاری اگر چه نه قسمت اعظم سیستم های کنترل متابولیک مورد استفاده قرار میگیرد و غالبا موجب تقویتی تا یک میلیون برابر در پاسخ میشود.این موضوع توجیه میکند که چگونه فقط چند میکرو گرم گلوکاگون میتواند موجب شود که غلظت گلوکز خون در ظرف چند دقیقه تا دو برابر یا بیشتر بالا رود. تزریق وریدی مداوم گلوکاگون برای حدود 4ساعت میتواند موجب گلیکوژنولیز کبدی انچنان شدیدی شود که کلیه ی ذخایر کبدی گلیکوژن به طور کامل تهی میگردند. گلوکاگون گلوکونئوژنز را افزایش می دهد-حتی بعد از انکه کلیه ی گلیکوژن موجود در کبد در تحت تاثیر گلوکاگون تمام میشود ادامه تزریق این هورمون کماکان موجب ادامه ی هیپرگلیسمی میشود.این امر ناشی از اثر گلوکاگون در افزایش دادن میزان جذب اسیدهای امینه توسط سلول های کبدی و سپس تبدیل بسیاری از انها به گلوکز توسط گلوکونئوژنز است.این عمل توسط فعال کردن انزیم های متعدد مورد نیاز برای انتقال اسیدهای امینه و گلوکونئوژنز و به ویژه فعال شدن سیستم انزیمی برای تبدیل پیرووات به فسفوانول پیرووات که یک مرحله ی محدود کننده در گلوکونئوژنز است انجام میشود. سایر اثرات گلوکاگون بیشتر اثرات دیگر گلوکاگون فقط هنگامی به وجود میایند که غلظت این هورمون از حداکثری که به طور طبیعی در خون یافت میشود بسیار بالاتر رود.شاید مهمترین اثر این است که گلوکاگون لیپاز سلول چربی را فعال میکند و مقادیر بیشتری از اسیدهای چربی را دراختیار سیستم های تامین انرژی بدن قرار میدهد.گلوکاگون همچنین ذخیره ی تری گلیسریدها در کبد را مهار میکند و این عمل مانع از این میشود که کبد اسیدهای چربی را از خون بگیرد.این موضوع نیز به قرار دادن مقادیر اضافی اسیدهای چربی  در اختیار سایر بافت های بدن کمک میکند. گلوکاگون با غلظت های بسیار زیاد 1-قدرت انقباضی قلب را تشدید میکند 2-ترشح صفرا را تشدید میکند 3-جریان خون در بعضی بافت ها به ویژه کلیه ها را افزایش میدهد و 4-ترشح اسید معدی را کاهش میدهد.تمام این اثرات احتمالا اهمیت حداقلی در عمل طبیعی بدن دارند. تنظیم ترشح گلوکاگون افزایش گلوکز خون ترشح گلوکاگون را مهار می کند-غلظت گلوکز خون روی هم رفته قوی ترین عامل کنترل کننده ترشح گلوکاگون است.اما باید به ویژه توجه داشت که اثر غلظت گلوکز خون در ترشح گلوکاگون دقیقا در جهت مخالف اثر گلوکز برترشح انسولین قرار دارد. این موضوع نشان میدهد که کاهش غلظت گلوکز خون از حد ناشتای طبیعی حدود 90میلی گرم در دسی لیتر خون تا غلظت های هیپو گلیسمیک میتواند غلظت پلاسماییه گلوکاگون را چندین برابر کند

،انسولین ترشح گلوکاگون را مهار می کند، و سوماتوستاتین ترشح انسولین و گلوکاگون را مهار می کند. ازطرف دیگر افزایش گلوکز خون تا غلظت های هیپر گلیسمیک غلظت گلوکاگون پلاسما را کاهش میدهد به این ترتیب هیپو گلیسمی گلوکاگون به مقدار زیاد ترشح میشود سپس برون ده گلوکز از کبد را شدیدا افزایش میدهد و بدین وسیله عمل مهم تصحیح هیپوگلیسمی را انجام میدهد. افزیش اسیدهای آمینه خون ترشح گلوکاگون را تحریک می کند-غلظت های زیاد اسیدهای امینه که مثلا بعد از خوردن یک غذای پروتئینی در خون به وجود میایند (به ویژه اسیدهای امینه الانین و ارژینین)ترشح گلوکاگون را تحریک میکنند.این همان اثری است که اسیدهای امینه در تحریک ترشح انسولین دارند.لذا در این مورد پاسخ های گلوکاگون و انسولین مخالف یکدیگر نیستند.اهمیت اثر تحریکی اسیدهای امینه برترشح گلوکاگون ان است که دراین حال گلوکاگون موجب پیشبرد تبدیل سریع اسیدهای امینه به  گلوکز شده و به این ترتیب گلوکز باز هم بیشتری را در دسترس بافت ها قرار میدهد. فعالیت عضلانی ترشح گلوکاگون را تحریک می کند-درفعالیت عضلانی طاقت فرسا غلظت گلوکاگون خون غالبا 4تا 5برابر افزایش پیدا میکند اما علت این امر درک نشده زیرا غلظت گلوکز خون الزاما سقوط نمیکند با این وجود یک اثر مفید گلوکاگون ان است که از کاهش غلظت گلوکز خون جلوگیری میکند. یکی از عواملی که ممکن است ترشح گلوکاگون را در فعالیت عضلانی افزایش دهد افزایش غلظت اسیدهای امینه در گردش خون است.عوامل دیگر از قبیل تحریک عصبی اوتونومیک جزایر لانگرهانس نیز ممکن است نقشی بازی کنند

بیماری‌های پانکراس

دیابت یکی از عوارض دیررس پانکراتیت مزمن است. تقاوتی که در این نوع دیابت وجود دارد تخریب کل غدد درون‌ریز پانکراس است و لذا ترشح گلوکاگون هم کاهش می‌یابد، در نتیجه در این بیماران دیابتی احتمال بروز هایپوگلایسمی (افت قند خون) در پی درمان بیشتر می‌شود. غیر از پانکراتیت دیابت می‌تواند عارضه هر نوع صدمه وارد شده به پانکراس شامل عفونت‌ها، جراحی برداشتن پانکراس و سرطان پانکراس نیز باشد.

منابع:

www.yourdoctor.ir

www.wikipedia.org

www.fitnesstipes.ir

www.microbiologyarticle.blogfa.com