Trypsine en chymotrypsine zijn twee belangrijke enzymen bij de vertering van voedingseiwitten. Beide worden geproduceerd en afgescheiden als zymogenen, dwz in een inactieve vorm, door de alvleesklier; de zymogen-precursor van trypsine wordt trypsinogen genoemd, terwijl die van chymotrypsine chymotrypsinogen wordt genoemd.
Trypsine en chymotrypsine behoren tot de grote familie van proteolytische enzymen (betrokken bij eiwitdigestie) en tot de endopeptidase subgroep. Deze stoffen - waaronder pepsine van de maag en pancreatische elastase - vallen peptidebindingen binnen de aminozuurketen aan, wat aanleiding geeft tot kleinere moleculaire fragmenten. De enzymen behorende tot de tweede groep, die van exopeptidasen, completeren het werk van trypsine en chymotrypsine, waarbij afzonderlijke aminozuren van de uiteinden van de peptideketen worden losgemaakt; Pancreatische carboxypeptidasen (A1, A2 en B, die het carboxyleinde aanvallen) behoren tot deze familie, maar ook aminopeptidasen (die het aminoterminale uiteinde aanvallen) en dipeptidasen, beide geproduceerd en uitgescheiden door het slijmvlies van de dunne darm. Sommige carboxypeptidasen, vergelijkbaar met die gezien voor trypsine (trypsinogen) en chymotrypsine (chymotrypsinogen), worden uitgescheiden door de alvleesklier in een inactieve vorm. In alle drie de gevallen is het enzym dat betrokken is bij het enzymatische activeringsproces het enteropeptidase, een eiwit dat wordt geproduceerd en uitgescheiden door de cellen van de duodenale mucosa; meer specifiek is het enteropeptidase specifiek voor trypsinogen, dat eenmaal omgezet in trypsine ook de andere proteolytische enzymen activeert, waaronder trypsinogen zelf.
De functionele verschillen tussen trypsine en chymotrypsine betreffen simpelweg hun specificiteit, d.w.z. het vermogen om alleen de bindingen te herkennen en af te breken die worden gevormd door goed gedefinieerde aminozuren. Trypsine grijpt hoofdzakelijk in op de peptidebindingen die basische aminozuren omvatten (zoals arginine en lysine), terwijl chymotrypsine voornamelijk bindingen hydrolyseert met tyrosine, fenylalanine, tryptofaan, leucine en methionine.
Dankzij de verschillende proteolytische enzymen, met de bijdrage van de maagzuurgraad, worden voedingsproteïnen - oorspronkelijk gevormd door verschillende tientallen aminozuren - afgebroken tot dipeptiden, tripeptiden en vrije aminozuren, alle gemakkelijk opneembare stoffen die uit de haarvaten van het darmslijmvlies komen getransporteerd naar de lever.
Trypsine en chymotrypsine in de ontlasting
De bepaling van chymotrypsine en trypsine in de feces wordt gebruikt, en was vooral zo in het verleden, als een indirecte test van de functionele capaciteit van de exocriene pancreas. Als iets niet goed werkt op dit klierniveau, is het logisch om een verminderde synthese te verwachten van trypsine en chymotrypsine, die ook een tekort aan feces zullen hebben. De test heeft een goede gevoeligheid, maar wordt belast door het reële risico van valse positieven en valse negatieven. Het gebruik van laxeermiddelen verlaagt bijvoorbeeld de concentratie van enzymen in het fecale materiaal, terwijl de inname van digestieve alvleesklierextracten (zoals pancreatine) of groenten (bijv. Ananassteel, papaya, papaïne en bromelaïne) veroorzaken vals-negatieve resultaten. Ook beïnvloedt de intestinale bacteriële flora enigszins de hoeveelheid trypsine en chymotrypsine die onveranderd in de feces aankomen; om deze reden kan het gebruik van antibiotica valse negatieven produceren; integendeel, in de aanwezigheid van diverticulose en andere aandoeningen die bacteriële proliferatie bevorderen, kunnen fout-positieve resultaten worden geregistreerd.
Een klassieke toepassing van de dosering van trypsine en chymotrypsine in de feces is de detectie van pancreasinsufficiëntie bij patiënten met cystic fibrosis. Een van de gevolgen van deze ziekte is de verslechtering van normaal transport van trypsine en andere spijsverteringsenzymen van de pancreas naar de twaalfvingerige darm; om deze reden zijn de uitwerpselen van het kind met cystische fibrose bij de geboorte bijzonder compact, met het doel een darmobstructie te veroorzaken. Als gevolg hiervan worden met name kleine hoeveelheden chymotrypsine en trypsine geregistreerd in meconium.
