Globuliny jsou proteiny nalezené v živočišných a lidských organismech. Lze je rozdělit do čtyř skupin. Kromě alfa-1 globulinů tyto plazmatické proteiny zahrnují alfa-2 globuliny, beta globuliny a gamme globuliny.
Většina globulinů se vyrábí v játrech, některé v plazmatických buňkách. V lidském těle mají velmi odlišné úkoly. Zvýšení nebo snížení určitých hodnot globulinu tedy může znamenat širokou škálu nemocí. Příkladem dědičné choroby je tzv. Nedostatek alfa-1 antitrypsinu.
Co jsou globuliny?
Globuliny jsou plazmatické proteiny, které se vyskytují u zvířat a lidí. Slouží také jako úložné médium pro rostlinné organismy. Dnes je známo více než sto plazmatických proteinů.
Ty jsou přítomny v krevní plazmě v koncentraci přibližně 7,5 gramů na deciliter. Ty se dělí na albuminy a globuliny. S 60 procenty tvoří albuminy největší podíl na celkovém obsahu bílkovin, těsně následují tzv. Imunoglobuliny. Většina globulinů se vyrábí v játrech. Podskupina těchto proteinů, gama globuliny, jsou uvolňovány do krve plazmatickými buňkami.
Anatomie a struktura
Diferenciaci proteinů na albuminy a globuliny lze vysvětlit jejich různými vlastnostmi a chováním rozpustnosti. Zatímco albuminy jsou rozpustné ve vodě, globuliny se ve vodě velmi obtížně rozpouštějí.
Globuliny lze rozdělit do čtyř skupin. Mezi takzvané alfa-1 globuliny patří například billirubinový transportér, transkortin, transcobalmin a alfa-1 antitrypsin. Globuliny alfa-2 zahrnují plasminogen, alfa-2 makroglobulin a haptoglobin. Transferrin, C-reaktivní protein a lipoproteiny patří do skupiny beta globulinů. Skupina imunoglobulinů, jako jsou IgA a IgE, jsou gama globuliny. Globuliny jsou tzv. Glykoproteiny. Tyto proteiny jsou makromolekuly, které se skládají z molekuly proteinu a jedné nebo více cukerných skupin navázaných k sobě navzájem. Tyto proteiny jsou často složeny z jednoduchých cukrů, jako je glukóza, fruktóza nebo manóza.
Funkce a úkoly
Různé skupiny globulinů mají v lidském organismu různé úkoly. Skupina alfa-1 globulinů je poměrně malá skupina s pouze čtyřmi procenty celkového obsahu bílkovin v krevní plazmě. Zvláštní roli v tom hraje tzv. Antitrypsin Alpa-1. Tento protein se nazývá serpin. Chrání tělo před serinovými proteázami tím, že inhibuje jejich účinky. V důsledku toho je zabráněno rozpadu proteinu na buňky. Protein pracuje specificky proti proteinu trávícímu trypsin.
Globuliny alfa-2 tvoří asi osm procent celkového obsahu bílkovin v krevní plazmě. Z hlediska množství jsou důležité například haptoglobin a alfa-2-makroglobulin. Ten hraje roli v zánětlivých procesech, ale jinak je klinicky nevýznamný. Haptoglobin je transportní protein hemoglobinu, červeného krevního pigmentu.
Nenavázaný hemoglobin je toxický a může primárně poškodit nervová vlákna kolem ledvin. Hlavním úkolem haptoglobinu je proto transportovat krevní pigment do retikuloendoteliálního systému. Tam se může rozložit a vyloučit ledvinami. Haptoglobin má tedy také antibakteriální účinek. Zatímco se hemoglobin váže na protein, není již k dispozici jako substrát pro mikroorganismy v případě infekcí.
Beta globuliny pokrývají 12 procent celkového obsahu bílkovin. Důležitým představitelem této skupiny je globulin transferrin. Transferrin je transportní protein pro železo, které v nevázané formě má toxický účinek. Důležitý je také tzv. Fibrinogen. Fibrinogen je zodpovědný za srážení krve. Uzavírá otevřené rány vytvářením fibrinové sítě.
Takzvané imunoglobuliny patří mezi gama globuliny. Pokrývají asi 16 procent obsahu bílkovin v krevní plazmě. Tyto globuliny se vytvářejí v plazmatických buňkách a odtud se uvolňují do krve. Významnou roli hraje například imunoglobulin M. Je odpovědný za první protilátkovou odpověď imunitního systému. Imunoglobulin A se v tělních tekutinách vylučuje hlavně jako protilátka v boji proti patogenům.
Nemoci
Takzvaný deficit alfa-1 antitrypsinu je dědičné onemocnění. U postižených není alfa-1-antitrypsin globulinu v játrech správně tvořen, a proto jej nelze transportovat do krevního řečiště. Výsledkem je, že trypsin již není inhibován ve své funkci a napadá buňky těla. Tento nedostatek poškozuje především plíce a játra.
Zvýšení nebo snížení globulinů v lidském těle může naznačovat různé nemoci. Ke zvýšení alfa-1 globulinů může dojít mimo jiné u akutních infekcí, poranění tkáně, revmatických onemocnění, srdečních záchvatů, zánětlivých střevních onemocnění nebo nádorů. V případě snížení, kromě již popsaného nedostatku alfa-1-antitrypsinu, může dojít k zánětu jater.
Globuliny alfa-2 se v těle zvyšují během akutních fází zánětu, ale mohou se vyskytnout také v souvislosti s onemocněním ledvin. Nedostatek alfa-2 globulinu nemusí mít klinický význam, ale může nastat s podvýživou nebo destrukcí červených krvinek.
Příliš vysoká hladina beta globulinu může naznačovat zánět, cirhózu jater, nedostatek železa nebo vysokou hladinu cholesterolu. S podvýživou se může objevit nízká koncentrace v krvi. Navíc lidé, kteří mají autoimunitní onemocnění, mohou mít nízkou hladinu beta globulinu.
Pokud dojde ke zvýšení globulinu gama, dochází pravděpodobně k dlouhodobému zánětu v těle. Tyto globuliny jsou také produkovány při onemocněních rakoviny prsu. Snížení hodnoty globulinu gama může znamenat vrozenou poruchu imunitního systému. Kromě toho mohou mít pacienti po chemoterapii nízkou hladinu gama globulinů.