Η θρυψίνη και η χυμοθρυψίνη είναι δύο βασικά ένζυμα στην πέψη των διαιτητικών πρωτεϊνών. Και οι δύο παράγονται και εκκρίνονται ως ζυμογόνα, δηλαδή σε ανενεργή μορφή, από το πάγκρεας. ο πρόδρομος ζυμογόνου της τρυψίνης ονομάζεται τρυψινογόνο, ενώ ο χυμοθρυψίνη ονομάζεται χυμοτρυψινόγονο.
Η θρυψίνη και η χυμοθρυψίνη ανήκουν στη μεγάλη οικογένεια πρωτεολυτικών ενζύμων (που εμπλέκονται στην πέψη πρωτεϊνών) και στην υποομάδα της ενδοπεπτιδάσης. Αυτές οι ουσίες - συμπεριλαμβανομένης της γαστρικής πεψίνης και της παγκρεατικής ελαστάσης - προσβάλλουν πεπτιδικούς δεσμούς εντός της αλυσίδας αμινοξέων, προκαλώντας μικρότερα μοριακά θραύσματα. Τα ένζυμα που ανήκουν στη δεύτερη ομάδα, εκείνα των εξωπεπτιδασών, ολοκληρώνουν το έργο της τρυψίνης και της χυμοθρυψίνης, αποκολλώντας μεμονωμένα αμινοξέα από τα άκρα της πεπτιδικής αλυσίδας. Οι παγκρεατικές καρβοξυπεπτιδάσες (Α1, Α2 και Β, οι οποίες προσβάλλουν το καρβοξυλικό άκρο) ανήκουν σε αυτήν την οικογένεια, αλλά επίσης αμινοπεπτιδάσες (οι οποίες προσβάλλουν το αμινοτερματικό άκρο) και διπεπτιδάσες που παράγονται και εκκρίνονται από τον βλεννογόνο του λεπτού εντέρου. Μερικές καρβοξυπεπτιδάσες, παρόμοιες με εκείνες που παρατηρούνται για την τρυψίνη (τρυψινογόνο) και χυμοθρυψίνη (χυμοθρυψινόγονο), εκκρίνονται από το πάγκρεας σε ανενεργή μορφή. Και στις τρεις περιπτώσεις το ένζυμο που ενέχεται στη διεργασία ενζυματικής ενεργοποίησης είναι η εντεροπεπτιδάση, μια πρωτεΐνη που παράγεται και εκκρίνεται από τα κύτταρα του δωδεκαδακτυλικού βλεννογόνου. πιο συγκεκριμένα, η εντεροπεπτιδάση είναι ειδική για το τρυψινογόνο, το οποίο μετά τη μετατροπή του σε θρυψίνη ενεργοποιεί επίσης τα άλλα πρωτεολυτικά ένζυμα, συμπεριλαμβανομένου του ίδιου του τρυψινογόνου.
Οι λειτουργικές διαφορές μεταξύ της θρυψίνης και της χυμοθρυψίνης απλά αφορούν την ειδικότητά τους, δηλαδή την ικανότητα να αναγνωρίζουν και να διασπούν μόνο τους δεσμούς που σχηματίζονται από καλά καθορισμένα αμινοξέα. Η θρυψίνη παρεμβαίνει κυρίως στους πεπτιδικούς δεσμούς που εμπλέκουν τα βασικά αμινοξέα (όπως η αργινίνη και η λυσίνη), ενώ η χυμοθρυψίνη υδρολύει κυρίως δεσμούς που περιλαμβάνουν τυροσίνη, φαινυλαλανίνη, τρυπτοφάνη, λευκίνη και μεθειονίνη.
Χάρη στα διάφορα πρωτεολυτικά ένζυμα, με τη συμβολή της γαστρικής οξύτητας, διατροφικές πρωτεΐνες - αρχικά σχηματιζόμενες από αρκετές δεκάδες αμινοξέα - διασπώνται σε διπεπτίδια, τριπεπτίδια και ελεύθερα αμινοξέα, όλες τις εύκολα απορροφήσιμες ουσίες που προέρχονται από τα τριχοειδή αγγεία του εντερικού βλεννογόνου μεταφέρονται στο ήπαρ.
Τρυψίνη και χυμοθρυψίνη στα κόπρανα
Ο προσδιορισμός της χυμοτρυψίνης και της θρυψίνης στα κόπρανα χρησιμοποιείται και ήταν ιδιαίτερα στο παρελθόν ως έμμεση δοκιμή της λειτουργικής ικανότητας του εξωκρινικού παγκρέατος. Εάν κάτι δεν λειτουργεί σωστά σε αυτό το επίπεδο αδένα, είναι λογικό να περιμένουμε μια μειωμένη σύνθεση τρυψίνης και χυμοθρυψίνης, η οποία θα είναι επίσης ανεπαρκής στα κόπρανα. Η δοκιμή έχει καλή ευαισθησία, αλλά επιβαρύνεται από τον πραγματικό κίνδυνο ψευδών θετικών και ψευδών αρνητικών. Η χρήση καθαρτικών, για παράδειγμα, μειώνει τη συγκέντρωση των ενζύμων στο κοπτικό υλικό, ενώ η λήψη πεπτικών εκχυλισμάτων πεπτικού (όπως η παγκρεατίνη) ή λαχανικών (π.χ. μίσχος ανανά, παπάγια, παπαΐνη και βρομελίνη) προκαλούν ψευδώς αρνητικά αποτελέσματα. Επίσης η εντερική βακτηριακή χλωρίδα επηρεάζει ελαφρώς την ποσότητα θρυψίνης και χυμοθρυψίνης που φθάνουν αμετάβλητα στα κόπρανα. για τον λόγο αυτό η χρήση αντιβιοτικών μπορεί να παράγει ψευδή αρνητικά. αντίθετα, παρουσία εκκολπωματίτιδας και άλλων καταστάσεων που ευνοούν τον πολλαπλασιασμό των βακτηρίων, μπορούν να καταγραφούν ψευδώς θετικά αποτελέσματα.
Η κλασική εφαρμογή δόσης τρυψίνης και χυμοθρυψίνης στα κόπρανα είναι η ανίχνευση παγκρεατικής ανεπάρκειας σε ασθενείς με κυστική ίνωση. Μία από τις συνέπειες αυτής της νόσου είναι η εξασθένηση της φυσιολογικής μεταφοράς της θρυψίνης και άλλων πεπτικών ενζύμων από το πάγκρεας έως το δωδεκαδάκτυλο. Για το λόγο αυτό, κατά τη γέννηση, τα περιττώματα του παιδιού με κυστική ίνωση είναι ιδιαίτερα συμπαγή, μέχρι να προκαλέσουν εντερική απόφραξη. Ως αποτέλεσμα, ιδιαιτέρως μικρές ποσότητες χυμοτρυψίνης και τρυψίνης καταγράφονται σε μεκόνιο.
