Biološka uloga mucina. Ljudska pljuvačka: sastav, funkcije, enzimi

Salivacija i salivacija su složeni procesi koji se odvijaju u pljuvačnim žlijezdama. U ovom članku ćemo također pogledati sve funkcije sline.

Salivacija i njeni mehanizmi, nažalost, nisu dobro shvaćeni. Vjerovatno do stvaranja pljuvačke određenog kvalitativnog i kvantitativnog sastava dolazi zbog kombinacije filtracije komponenti krvi u pljuvačne žlijezde (na primjer: albumini, imunoglobulini C, A, M, vitamini, lijekovi, hormoni, voda), selektivni izlučivanje nekih od filtriranih spojeva u krv (na primjer, nekih proteina krvne plazme), dodatno unošenje u pljuvačku komponenti koje sintetizira sama žlijezda slinovnica u krv (na primjer, mucini).

Faktori koji utiču na salivaciju

Stoga se salivacija može promijeniti kao sisteminye faktori, tj. faktori koji mijenjaju sastav krvi (na primjer, unos fluora sa vodom i hranom) i faktori lokalni koji utječu na funkcioniranje samih pljuvačnih žlijezda (na primjer, upala žlijezda). Općenito, sastav izlučene pljuvačke kvalitativno i kvantitativno se razlikuje od krvnog seruma. Dakle, sadržaj ukupnog kalcija u pljuvački je približno dva puta manji, a sadržaj fosfora dvostruko veći nego u krvnom serumu.

Regulacija salivacije

Salivacija i salivacija se regulišu samo refleksno (uslovni refleks na vid i miris hrane). Tokom većeg dijela dana, učestalost neuroimpulsa je niska i to obezbjeđuje takozvani osnovni ili „nestimulisani“ nivo protoka pljuvačke.

Prilikom jela, kao odgovor na stimulaciju ukusa i žvakanja, dolazi do značajnog povećanja broja neuroimpulsa i stimulacije sekrecije.

Stopa lučenja pljuvačke

Brzina lučenja miješane pljuvačke u mirovanju je u prosjeku 0,3-0,4 ml/min, stimulacija žvakanjem parafina povećava ovu brojku na 1-2 ml/min. Stopa nestimuliranog lučenja sline kod pušača s iskustvom do 15 godina prije pušenja je 0,8 ml / min, nakon pušenja - 1,4 ml / min.

Jedinjenja sadržana u duvanskom dimu (preko 4 hiljade različitih jedinjenja, uključujući oko 40 kancerogena) iritiraju tkivo pljuvačnih žlezda. Značajno iskustvo pušenja dovodi do iscrpljivanja autonomnog nervnog sistema, koji je zadužen za pljuvačne žlezde.

Lokalni faktori

• higijensko stanje usne duplje, strana tela u usnoj duplji (proteze)
• hemijski sastav hrane zbog njenih ostataka u usnoj šupljini (punjenje hrane ugljikohidratima povećava njihov sadržaj u usnoj tečnosti)
• stanje oralne sluzokože, parodoncijuma, tvrdih tkiva zuba

Dnevni bioritam salivacije

Dnevni bioritam: salivacija se smanjuje noću, što stvara optimalne uslove za vitalnu aktivnost mikroflore i dovodi do značajne promjene u sastavu organskih komponenti. Poznato je da brzina lučenja pljuvačke određuje otpornost na karijes: što je veća stopa, to su zubi otporniji na karijes.

poremećaj salivacije

Najčešći poremećaj salivacije je smanjena sekrecija (hipofunkcija). Prisustvo hipofunkcije može ukazivati ​​na nuspojavu liječenja lijekovima, na sistemsku bolest (dijabetes melitus, dijareja, febrilna stanja), hipovitaminozu A, B. Pravo smanjenje salivacije ne samo da može utjecati na stanje oralne sluznice, već i odražavati patološke promjene u pljuvačnim žlijezdama.

Xerostomia

Termin "kserostomija" odnosi se na pacijentov osjećaj suhoće u ustima. Kserostomija je rijetko jedini simptom. Povezan je s oralnim simptomima koji uključuju povećanu žeđ, povećan unos tekućine (posebno uz obroke). Ponekad se pacijenti žale na peckanje, svrbež u ustima („sindrom gorućih usta“), infekciju u ustima, poteškoće u nošenju proteza koje se mogu skinuti i nenormalne osjećaje okusa.

Hipofunkcija pljuvačne žlezde

U slučajevima kada je salivacija nedovoljna, možemo govoriti o hipofunkciji. Suvoća tkiva koje oblaže usnu šupljinu je glavna karakteristika hipofunkcija pljuvačne žlijezde. Oralna sluznica može izgledati tanka i blijeda, izgubila je sjaj i biti suha kada se dodirne. Jezik ili spekulum mogu se zalijepiti za meka tkiva. Također je važno povećati učestalost zubnog karijesa, prisustvo oralnih infekcija, posebno kandidijaze, stvaranje fisura i lobula na stražnjoj strani jezika, a ponekad i oticanje pljuvačnih žlijezda.

Povećana salivacija

Salivacija i salivacija se povećavaju stranim tijelima u usnoj šupljini između obroka, povećana ekscitabilnost autonomnog nervnog sistema. Smanjenje funkcionalne aktivnosti autonomnog nervnog sistema dovodi do stagnacije i razvoja atrofičnih i upalnih procesa u organima salivacije.

Funkcije pljuvačke

funkcije pljuvačke, koji se sastoji od 99% vode i 1% rastvorljivih neorganskih i organskih jedinjenja.

1. digestivni
2. Zaštitni
3. Mineraliziranje

Probavna funkcija pljuvačke, povezan sa hranom, obezbeđen je stimulisanim protokom pljuvačke tokom samog obroka. Stimulirana pljuvačka se luči pod utjecajem iritacije okusnih pupoljaka, žvakanja i drugih nadražaja (na primjer, kao rezultat gag refleksa). Stimulirana pljuvačka se razlikuje od nestimulirane pljuvačke i po brzini lučenja i po sastavu. Brzina lučenja stimulirane pljuvačke uvelike varira od 0,8 do 7 ml/min. Aktivnost sekrecije zavisi od prirode stimulusa.

Tako je ustanovljeno da se salivacija može mehanički stimulirati (npr. žvakanjem gume, čak i bez arome). Međutim, takva stimulacija nije tako aktivna kao stimulacija zbog nadražaja okusa. Među stimulansima ukusa, kiseline (limunska kiselina) su najefikasnije. Među enzimima stimulisane pljuvačke dominira amilaza. 10% proteina i 70% amilaze proizvode parotidne žlijezde, ostatak uglavnom proizvode submandibularne žlijezde.

Amilaza- metaloenzim koji sadrži kalcijum iz grupe hidrolaza, fermentira ugljikohidrate u usnoj šupljini, pomaže u uklanjanju ostataka hrane sa površine zuba.

alkalne fosfataza koju proizvode male žlijezde slinovnice, igra posebnu ulogu u formiranju i remineralizaciji zuba. Amilaza i alkalna fosfataza su klasifikovani kao markerski enzimi koji daju informacije o sekreciji velikih i malih pljuvačnih žlezda.

Zaštitna funkcija pljuvačke

Zaštitna funkcija usmjerena na očuvanje integriteta tkiva usne duplje obezbeđuje se, pre svega, nestimulisanom pljuvačkom (u mirovanju). Brzina njegovog lučenja je u prosjeku 0,3 ml/min., međutim, brzina izlučivanja može biti podložna prilično značajnim dnevnim i sezonskim fluktuacijama.

Vrhunac nestimuliranog lučenja se javlja sredinom dana, a noću se sekrecija smanjuje na vrijednosti manje od 0,1 ml/min. Zaštitni mehanizmi usne šupljine se dijele na 2 grupe: nespecifični zaštitni faktori, djelujući općenito protiv mikroorganizama (vanzemaljaca), ali ne i protiv specifičnih predstavnika mikroflore, i specifično(specifični imuni sistem), koji utiče samo na određene vrste mikroorganizama.

Pljuvačka sadrži mucin je kompleksni protein, glikoprotein, sadrži oko 60% ugljikohidrata. Ugljikohidratnu komponentu predstavljaju sijalična kiselina i N-acetilgalaktozamin, fukoza i galaktoza. Mucin oligosaharidi formiraju o-glikozidne veze sa ostacima serina i treonina u proteinskim molekulima. Agregati mucina formiraju strukture koje čvrsto drže vodu unutar molekularne matrice, zbog čega rastvori mucina imaju značajnu viskozitet. Uklanjanje sijalične kiseline kiseline značajno smanjuje viskozitet rastvora mucina. Oralna tečnost relativne gustine 1,001 -1,017.

mucini pljuvačke

mucini pljuvačke pokriti i podmazati površinu sluzokože. Njihove velike molekule sprečavaju prianjanje i kolonizaciju bakterija, štite tkiva od fizičkog oštećenja i omogućavaju im da odole toplotnim udarima. Malo maglice u pljuvački zbog prisustva ćelijskih elementi.

lizozim

Posebno mjesto pripada lizozimu koji sintetiziraju pljuvačne žlijezde i leukociti. lizozim (acetilmuramidaza)- alkalni protein koji djeluje kao mukolitički enzim. Ima baktericidno djelovanje zbog lize muramske kiseline, komponente membrana bakterijskih stanica, stimulira fagocitnu aktivnost leukocita i učestvuje u regeneraciji bioloških tkiva. Heparin je prirodni inhibitor lizozima.

laktoferin

laktoferin ima bakteriostatski učinak zbog kompetitivnog vezivanja iona željeza. Sialoperoxidase u kombinaciji sa vodikovim peroksidom i tiocijanatom, inhibira aktivnost bakterijskih enzima i ima bakteriostatski učinak. Histatin ima antimikrobno djelovanje na Candidu i Streptococcus. Cistatini inhibiraju aktivnost bakterijskih proteaza u pljuvački.

Imunitet sluzokože nije običan odraz opšteg imuniteta, već je zbog funkcije nezavisnog sistema koji ima značajan uticaj na formiranje opšteg imuniteta i tok bolesti u usnoj duplji.

Specifični imunitet je sposobnost mikroorganizma da selektivno odgovori na antigene koji su u njega ušli. Glavni faktor specifične antimikrobne zaštite su imuni γ-globulini.

Sekretorni imunoglobulini u pljuvački

U usnoj duplji su najzastupljeniji IgA, IgG, IgM, ali je glavni faktor specifične zaštite u pljuvački sekretorni imunoglobulini (uglavnom klasa A). Krše adheziju bakterija, podržavaju specifični imunitet protiv patogenih oralnih bakterija. Specifična antitijela i antigeni koji čine pljuvačku odgovaraju ljudskoj krvnoj grupi. Koncentracija antigena grupe A i B u pljuvački je veća nego u krvnom serumu i drugim tjelesnim tekućinama. Međutim, kod 20% ljudi količina grupnih antigena u pljuvački može biti niska ili potpuno odsutna.

Imunoglobulini klase A zastupljeni su u tijelu u dvije varijante: serumski i sekretorni. Serumski IgA se malo razlikuje od IgC po svojoj strukturi i sastoji se od dva para polipeptidnih lanaca povezanih disulfidnim vezama. Sekretorni IgA je otporan na različite proteolitičke enzime. Postoji pretpostavka da su peptidne veze osjetljive na enzime u sekretornim IgA molekulima zatvorene zbog dodavanja sekretorne komponente. Ova otpornost na proteolizu je od velike biološke važnosti.

IgA sintetiziraju se u plazma ćelijama lamine propria i u pljuvačnim žlijezdama, a sekretorna komponenta u epitelnim stanicama. Da bi ušao u tajne, IgA mora savladati gusti epitelni sloj koji oblaže sluznice; molekuli imunoglobulina A mogu na taj način proći i kroz međućelijske prostore i kroz citoplazmu epitelnih ćelija. Drugi način za pojavu imunoglobulina u tajnama je njihov ulazak iz krvnog seruma kao rezultat ekstravazacije kroz upaljenu ili oštećenu sluznicu. Skvamozni epitel koji oblaže oralnu sluznicu djeluje kao pasivno molekularno sito, posebno pogodujući prodiranju IgG.

Mineralizujuća funkcija pljuvačke.minerali pljuvačke veoma raznolik. Najveća količina sadrži jone Na+, K+, Ca 2+, Cl -, fosfate, bikarbonate, kao i mnoge elemente u tragovima poput magnezijuma, fluora, sulfata itd. Hloridi su aktivatori amilaze, fosfati su uključeni u stvaranje hidroksiapatiti, fluoridi - stabilizatori hidroksiapatita. Glavnu ulogu u stvaranju hidroksiapatita imaju Ca 2+, Mg 2+, Sr 2+.

Pljuvačka služi kao izvor kalcijuma i fosfora koji ulaze u zubnu caklinu, stoga je pljuvačka normalno mineralizirajuća tekućina. Optimalni odnos Ca/P u caklini, neophodan za procese mineralizacije, je 2,0. Smanjenje ovog koeficijenta ispod 1,3 doprinosi nastanku karijesa.

Mineralizujuća funkcija pljuvačke sastoji se u uticaju na procese mineralizacije i demineralizacije gleđi.

Sistem cakline i pljuvačke se teoretski može posmatrati kao sistem: HA kristal ↔ HA otopina(rastvor Ca 2+ i HPO 4 2- jona),

C omjer brzine procesaBrzina otapanja i kristalizacije cakline HA pri konstantnoj temperaturi i površini kontakta između otopine i kristala ovisi samo o produktu molarne koncentracije iona kalcija i hidrofosfata.

Brzina rastvaranja i kristalizacije

Ako su brzine rastvaranja i kristalizacije jednake, onoliko jona prelazi u otopinu koliko se talože u kristal. Proizvod molarnih koncentracija u ovom stanju - stanje ravnoteže - naziva se proizvod rastvorljivosti (PR).

Ako je u otopini [Ca 2+ ] [HPO 4 2- ] = PR, otopina se smatra zasićenom.

Ako je u rastvoru [Ca 2+ ] [HPO 4 2- ]< ПР, раствор считается ненасы­щенным, то есть происходит растворение кристаллов.

Ako u rastvoru [Ca 2+ ] [HPO 4 2- ] > PR, rastvor se smatra prezasićenim, kristali rastu.

Molarne koncentracije jona kalcijuma i hidrofosfata u pljuvački su takve da je njihov proizvod veći od izračunatog PR potrebnog za održavanje ravnoteže u sistemu: HA kristal ↔ rastvor HA (rastvor Ca 2+ i HPO 4 2- jona).

Pljuvačka je prezasićena ovim jonima. Ovako visoka koncentracija jona kalcijuma i hidrofosfata doprinosi njihovoj difuziji u tečnost cakline. Zbog toga je potonji također prezasićena otopina HA. Ovo daje prednost mineralizaciji cakline dok ona sazrijeva i remineralizira. Ovo je suština mineralizacijske funkcije pljuvačke. Mineralizacijska funkcija sline ovisi o pH vrijednosti pljuvačke. Razlog je smanjenje koncentracije bikarbonatnih iona u slini zbog reakcije:

HPO 4 2- + H + H 2 PO 4 –

Dihidrofosfatni joni H 2 RO 4 - za razliku od hidrofosfata HPO 4 2-, ne daju HA pri interakciji sa jonima kalcijuma.

To dovodi do činjenice da se pljuvačka pretvara iz prezasićene otopine u zasićenu ili čak nezasićenu otopinu u odnosu na HA. U ovom slučaju se povećava brzina rastvaranja HA, tj. stopa demineralizacije.

pH pljuvačke

Smanjenje pH može nastati s povećanjem aktivnosti mikroflore zbog proizvodnje kiselih metaboličkih proizvoda. Glavni proizvedeni kiseli proizvod je mliječna kiselina, koja nastaje tijekom razgradnje glukoze u bakterijskim stanicama. Povećanje brzine demineralizacije cakline postaje značajno kada pH padne ispod 6,0. Međutim, tako snažno zakiseljavanje pljuvačke u usnoj šupljini rijetko se javlja zbog rada pufer sistema. Češće dolazi do lokalnog zakiseljavanja okoliša u području stvaranja mekog plaka.

Povećanje pH sline u odnosu na normu (alkalizacija) dovodi do povećanja brzine mineralizacije cakline. Međutim, ovo također povećava stopu taloženja kamenca.

Staterini u pljuvački

Brojni proteini pljuvačke doprinose remineralizaciji lezija gleđi ispod površine. Staterini (bjelančevine koje sadrže prolin) i brojni fosfoproteini sprečavaju kristalizaciju minerala u pljuvački, održavaju pljuvačku u stanju prezasićene otopine.

Njihovi molekuli imaju sposobnost da vežu kalcijum. Kada pH u plaku padne, oni oslobađaju jone kalcija i fosfata u tečnu fazu plaka, čime doprinose povećanju mineralizacije.

Dakle, normalno se u caklini dešavaju dva suprotno usmjerena procesa: demineralizacija zbog oslobađanja jona kalcija i fosfata i mineralizacija zbog ugradnje ovih jona u HA rešetku, kao i rast kristala HA. Određeni omjer brzine demineralizacije i mineralizacije osigurava održavanje normalne strukture cakline, njene homeostaze.

Homeostaza je određena uglavnom sastavom, brzinom sekrecije i fizičko-hemijskim svojstvima oralne tečnosti. Prijelaz jona iz oralne tekućine u HA caklinu je praćen promjenom brzine demineralizacije. Najvažniji faktor koji utiče na homeostazu gleđi je koncentracija protona u oralnoj tečnosti. Smanjenje pH vrijednosti oralne tekućine može dovesti do pojačanog rastvaranja, demineralizacije gleđi

Pufer sistemi za pljuvačku

Pufer sistemi za pljuvačku predstavljen bikarbonatnim, fosfatnim i proteinskim sistemima. pH pljuvačke se kreće od 6,4 do 7,8, u širem rasponu od pH krvi i zavisi od niza faktora – higijenskog stanja usne duplje, prirode hrane. Najmoćniji destabilizirajući pH faktor u pljuvački je aktivnost oralne mikroflore koja stvara kiselinu, koja se posebno pojačava nakon unosa ugljikohidrata. “Kisela” reakcija oralne tekućine se vrlo rijetko opaža, iako je lokalno smanjenje pH prirodna pojava i posljedica je vitalne aktivnosti mikroflore zubnog plaka i karijesnih šupljina. Pri niskoj brzini lučenja, pH sline se pomiče na kiselu stranu, što doprinosi razvoju karijesa (pH<5). При стиму­ляции слюноотделения происходит сдвиг рН в щелочную сторону.

Mikroflora usne duplje

Mikroflora usne duplje je izuzetno raznolik i uključuje bakterije (spirohete, rikecije, koke, itd.), gljive (uključujući aktinomicete), protozoe i viruse. Istovremeno, značajan dio mikroorganizama usne šupljine odraslih su anaerobne vrste. Mikroflora se detaljno razmatra u toku mikrobiologije.

Članak za konkurs "bio/mol/tekst": Mucini su glavni glikoproteini sluzi koja pokriva respiratorne, probavne i urinarne puteve. Sloj sluzi štiti od infekcije, dehidracije, fizičkih i hemijskih oštećenja, a djeluje i kao lubrikant i olakšava prolaz tvari kroz trakt. No, zanimljivo je nešto drugo: ispostavlja se da se promjenom nivoa proizvodnje mucina u epitelnim stanicama raznih organa - pluća, prostate, gušterače i drugih - može suditi o razvoju zasad skrivenih onkoloških procesa. Ovo je posebno tačno kada postoje poteškoće u dijagnostici raka i u određivanju izvora tumorskih ćelija tokom metastaza.

Bilješka!

Pokrovitelj nominacije "Najbolji članak o mehanizmima starenja i dugovječnosti" je Fondacija Nauka za produženje života. Nagradu publike sponzorirao je Helicon.

Pokrovitelji takmičenja: Laboratorija za 3D Bioprinting Solutions za biotehnološka istraživanja i Visual Science Studio za naučnu grafiku, animaciju i modeliranje.

Slika 1. Sekretirani i membranski oblici mucina u zaštitnoj barijeri epitela. ali - Izlučeni mucini formiraju zaštitni površinski gel preko epitelnih ćelija. MUC2 je najzastupljeniji mucin u gastrointestinalnoj sluznici. b - Transmembranski mucini su izloženi na površini epitelnih ćelija, gde čine deo glikokaliksa. Regije sa tandemskim ponavljanjima aminokiselina na N-terminusu su rigidno fiksirane iznad glikokaliksa, a kada se otkinu, otvaraju se podjedinice mucina u MUC1 i MUC4, koje mogu prenijeti stresni signal u ćeliju. Crtanje iz .

U mukoznoj membrani mucini obavljaju važnu zaštitnu funkciju. Pomažu tijelu da se očisti od neželjenih tvari, drži distancu od patogenih organizama, pa čak i reguliše ponašanje mikrobiote. U crijevima, na primjer, mukoproteini su uključeni u dijalog između bakterija i epitelnih stanica sluznice. Mikrobiota, preko epitelnih ćelija, utiče na proizvodnju mucina (slika 2), koji zauzvrat mogu biti uključeni u prenos upalnih signala. Bakteriofagi su vezani za mucin glikane, koji također doprinose regulaciji broja bakterija. Ugljikohidratni lanci mukoproteina savršeno vezuju vodu, formirajući gust sloj i na taj način sprečavaju ispiranje antimikrobnih proteina u lumen crijeva. Naravno, u sluznici gastrointestinalnog trakta (i ne samo) mukoproteini nisu glavni zaštitni mehanizam. Osim mucina, u odbrani su uključeni i antimikrobni peptidi, izlučena antitijela, glikokaliks i druge strukture.

Slika 2. Utjecaj mikrobiote na lučenje sluzi. Bakterije - komensali debelog crijeva tokom katabolizma neprobavljivih ugljikohidrata u tankom crijevu formiraju kratkolančane masne kiseline ( SCFA, kratkolančane masne kiseline), kao što su acetat, propionat i butirat, koji povećavaju proizvodnju mucina i zaštitnu funkciju epitela. Crtanje iz .

Uz produženi stres na ćeliju, moguća je njena kancerogena transformacija. Pod djelovanjem stresa, stanica može izgubiti polaritet, uslijed čega njeni apikalni transmembranski molekuli, među kojima su prisutni i mucini, počinju biti izloženi na bazolateralnim površinama. Na tim mjestima mucini su neželjeni gosti, jer njihovo nespecifično vezivanje za druge molekule i receptore može dovesti do narušavanja međućelijskih i bazalnih kontakata. MUC4, na primjer, sadrži domen sličan EGF-u koji je sposoban da se veže za receptor tirozin kinaze susjedne stanice i dovede do prekida čvrstih spojeva. Lišena veze sa okolinom, depolarizovana ćelija ima sve šanse da postane kancerogena, ako već nije.

Slika 3. Struktura mukoproteina MUC1. ST- citoplazmatski domen, TM- transmembranski domen. Crtanje iz .

U dijagnostici određenih vrsta malignih tumora proučava se profil mucina koje proizvode ćelije. Činjenica je da ekspresija gena različitih tipova mukoproteina tokom razvoja organizma ima specifičan prostorno-vremenski okvir. Međutim, neregulisana ekspresija nekih od ovih gena često se opaža kod onkoloških bolesti. Na primjer, MUC1 (slika 3) je u određenim količinama marker za rak mokraćne bešike. U patologiji se značajno povećava koncentracija MUC1, a mijenja se i struktura mukoproteina. Utječući na ćelijski metabolizam putem tirozin kinaze i drugih receptora, MUC1 pojačava proizvodnju faktora ćelijskog rasta.

Međutim, procjena nivoa MUC1 u serumu nije vrlo osjetljiva, iako je vrlo specifična metoda za dijagnosticiranje raka mokraćne bešike, nije pogodna za skrining, ali je pogodna za praćenje progresije. Također je utvrđeno da je povoljan ishod bolesti povezan s hiperprodukcijom receptora za epidermalni faktor rasta HER3 na pozadini povećanog sadržaja MUC1. Samo uz pomoć kumulativne analize ovih markera mogu se napraviti bilo kakve prognoze.

Dalja istraživanja vezana za ovaj mucin biće posvećena proučavanju uticaja interakcija MUC1 sa različitim faktorima i receptorima na tok bolesti. Osim toga, genski lokus odgovoran za sintezu molekula MUC1 je već identificiran. Ovaj lokus se smatra mogućom metom za gensku terapiju kako bi se smanjio rizik od razvoja primarnog tumora i njegovih metastaza*.

* - Detalji o genetskoj terapiji opisani su u članku " Genska terapija protiv raka» .

Druga studija je otkrila da je abnormalna ekspresija gena koji kodira MUC4 marker za rak pankreasa. Gen ovog mucina bio je značajno izražen u ćelijama raka, ali ne i u tkivima normalne ili čak upaljene žlezde (kod hroničnog pankreatitisa). Naučnici su koristili PCR reverzne transkripcije kao svoju glavnu dijagnostičku metodu. Na isti način, oni su također procijenili nivo sinteze MUC4 mRNA u monocitnoj frakciji periferne krvi pacijenata: na kraju krajeva, to bi bio najlakši način za skrining u klinikama ako bi bio uspješan. Pokazalo se da je takva analiza pouzdan način za otkrivanje adenokarcinoma pankreasa u ranim fazama. Kod zdravih ljudi i kod tumora drugih organa ekspresija gena MUC4 nije fiksno.

Otkriće da su transmembranski mucini povezani sa ćelijskom transformacijom i mogu doprinijeti razvoju tumora označilo je početak novog smjera u proučavanju lijekova protiv raka - do sada u pretkliničkim studijama.

Povećanje proizvodnje mucina može se uočiti kod raznih bolesti koje zahvaćaju sluzokože. Međutim, u nekim slučajevima, profil ekspresije gena različitih mucina može biti povezan sa specifičnom patologijom. A među brojnim strukturnim transformacijama mucina karakterističnim za rak, mogu se izdvojiti one koje će postati najspecifičniji markeri za rutinsko otkrivanje određenog tumora.

Književnost

1. Behera S.K., Praharaj A.B., Dehury B., Negi S. (2015). Istraživanje uloge i raznolikosti mucina u zdravlju i bolesti s posebnim uvidom u nezarazne bolesti. Glycoconj. J. 32 , 575-613;
2. Kufe D.W. (2009). Mucini u raku: funkcija, prognoza i terapija. Nat. Rev. Rak. 9 , 874-885;
3. Linden S.K., Sutton P., Karlsson N.G., Korolik V., McGuckin M.A. (2008). Mucini u mukoznoj barijeri za infekciju. Mucosal Immunol. 1 , 183-197;
4. Shan M., Gentile M., Yeiser J.R., Walland A.C., Bornstein V.U., Chen K. et al. (2013). Sluz poboljšava homeostazu crijeva i oralnu toleranciju isporukom imunoregulatornih signala. Nauka. 342 , 447-453;
5. Kamada N., Seo S.U., Chen G.Y., Núñez G. (2013). Uloga crijevne mikrobiote u imunitetu i upalnim bolestima. Nat. Rev. Immunol. MUC) ekspresija gena u humanom adenokarcinomu pankreasa i hroničnom pankreatitisu: potencijalna uloga MUC4 kao tumorski marker od dijagnostičkog značaja. Clin. Cancer Res. 7 , 4033-4040;
6. Brayman M., Thathiah A., Carson D.D. (2004). MUC1: Multifunkcionalna ćelijska površinska komponenta epitela reproduktivnog tkiva. reprodukcija. Biol. Endocrinol. 2 , 4..

Osobine sastava, svojstva, ovisnost o stimulaciji salivacije. Fiziološka uloga pljuvačke.
Mešana pljuvačka (oralna tečnost) je viskozna (zbog prisustva glikoproteina) tečnost.Fluktuacije pH pljuvačke zavise od higijenskog stanja usne duplje, prirode hrane i brzine lučenja. Pri niskoj brzini lučenja, pH pljuvačke se pomiče na kiselu stranu, a kada je salivacija stimulirana, prelazi na alkalnu stranu.
Pljuvačku proizvode tri para velikih pljuvačnih žlijezda i mnogo malih žlijezda jezika, sluznice nepca i obraza. Iz žlijezda kroz izvodne kanale pljuvačka ulazi u usnu šupljinu. U zavisnosti od skupa i intenziteta lučenja, različiti glandulociti u žlezdama luče pljuvačku različitog sastava. Parotidne-25% i male žlijezde bočnih površina jezika, koje sadrže veliki broj seroznih ćelija, luče tečnu pljuvačku sa visokom koncentracijom natrijuma i kalijum hlorida i visokom aktivnošću amilaze. Izoluje se tekući proteinski sekret. Male pljuvačne žlijezde proizvode gušću i viskozniju pljuvačku koja sadrži glikoproteine. Tajna submandibularne žlijezde - 70% (miješana proteinsko-sluzna tajna) bogata je organskim tvarima, uključujući mucin, sadrži amilazu, ali u manjoj koncentraciji od pljuvačke parotidne žlijezde. Pljuvačka sublingvalne žlijezde 3-4% (mješoviti proteinsko-sluzni sekret) još je bogatija mucinom, ima izraženu alkalnu reakciju, visoku aktivnost fosfataze. Sekret mukoznih žlijezda smještenih u korijenu jezika i nepca je posebno viskozan zbog visoke koncentracije mucina. Postoje i male mješovite žlijezde. Količina izlučene pljuvačke je promjenjiva i ovisi o stanju organizma, vrsti i mirisu hrane.
Fiziološka uloga pljuvačke.
-kvašenje i omekšavanje hrane
- funkcija podmazivanja
-probavni
- zaštitni
- mineralizacija cakline
- održavanje optimalnog pH
-regulatorno
-izlučivanje

2. Enzimi pljuvačke - alfa amilaza, lizozim, peroksidaza, fosfataza, peptidil peptidaza itd. Njihovo porijeklo i značaj.
Amilaza
-Sadrže kalcijummetaloenzim.
- Hidrolizuje unutrašnje 1,4-glikozidne veze u škrobu i sličnim polisaharidima.
- Postoji nekoliko izoenzima-amilaza.
- Maltoza je glavni krajnji proizvodvarenje.
-izlučuje se sa sekretom parotidne žlezde i labijalnih malih žlezda
-nije vezano za godine, ali varira tokom dana i zavisi od unosa hrane
lizozim
- Globularni protein sa mol. težine 14 kDa.

Izlučuju ga epitelne stanice kanala pljuvačnih žlijezda i neutrofilni leukociti.

Djeluje kao antimikrobno sredstvo protiv Gram+ i Gram- bakterija, gljivica i nekih virusa.

Mehanizam antimikrobnog djelovanja povezan je sa sposobnošću lizozima da hidrolizira glikozidnu vezu između N-acetilglukozamina i N-acetilmuramske kiseline.
-(NANA-NAMA) u polisaharidima staničnog zida bakterija.

peroksidaza i katalaza
-gvozdeno-porfirinski enzimi antibakterijskog delovanja
-oksidirati supstrate koristeći vodikov peroksid kao oksidacijsko sredstvo
- peroksidaza pljuvačke ima nekoliko izoforma
- pljuvačka ima visoku aktivnost peroksidaze
Mijeloperoksidaza je izvedena iz neutrofilnih leukocita
-katalaza je bakterijskog porijekla
kataza razgrađuje vodikov peroksid u kisik i vodu
Alkalna fosfataza
-hidrolizira estre fosforne kiseline
- aktivira mineralizaciju koštanog tkiva i zuba
- izvor enzima su sublingvalne žlijezde
kisela fosfataza
izvor su parotidne žlijezde, leukociti i mikroorganizmi
- postoje 4 izoforme kisele fosfataze
- aktivira procese demineralizacije zubnog tkiva i resorpcije parodontalnog koštanog tkiva
Kabroanhidraza
-pripada klasi lijaza
- katalizira cijepanje C-O veze u ugljičnoj kiselini, što dovodi do stvaranja molekula CO2 i H2O
- njegova koncentracija je veoma niska tokom spavanja i povećava se tokom dana, nakon buđenja i doručka
-reguliše puferski kapacitet pljuvačke
- ubrzava uklanjanje kiselina sa površine zuba, štiti zubnu caklinu od demineralizacije
Cistatini
- Porodica od 8 proteinaizvedeno iz zajedničkog prethodnika.
- Oni su fosfoproteinimolekulska težina 9-13 kDa.
- Sadrži različite grupeposjeduju svojstva moćnih inhibitora bakterijskih proteinaza.
- 2 vrste cistatina nalaze se u sastavu zubne pelikule.
Nukleaze (RNaze i DNaze)

Igra važnu ulogu u zaštitnoj funkciji miješane pljuvačke
izvor su leukociti
- u pljuvački su pronađene kisele i alkalne RNaze i DNaze koje se razlikuju po različitim funkcijama
- kod nekih upalnih procesa mekih tkiva usne šupljine njihov broj se povećava

3. Neproteinske niskomolekularne komponente pljuvačke: glukoza, karboksilne kiseline, lipidi, vitamini itd.

4. Neorganske komponente pljuvačke, njihova distribucija u stimulisanoj i nestimulisanoj pljuvački, kationski i anjonski sastav. Kalcijum, fosfor, tiocijanati. pH pljuvačke. Pufer sistemi za pljuvačku. Uzroci i značaj acidotskog pH pomaka.
Anorganske komponente koje čine pljuvačku predstavljaju anjoni Cl, PO4, HCO3, SCN, I, Br, F, SO4, katjoni Na, K, Ca, Mg i elementi u tragovima Fe, Cu, Mn, Ni, Li, Zn, Cd, Pb, Li itd. svi mineralni makro-mikroelementi se nalaze kako u obliku prostih jona tako iu sastavu jedinjenja - soli, proteina i kelata.
HCO3 anioni se izlučuju aktivnim transportom iz parotidnih i submandibularnih pljuvačnih žlijezda i određuju puferski kapacitet pljuvačke. Koncentracija HCO3 pljuvačke "ostatka" je 5 mmol/l, au stimuliranoj - 60 mmol/l.
Ioni Na i K ulaze u pomiješanu pljuvačku sa sekretom parotidnih i submandibularnih pljuvačnih žlijezda. Pljuvačka iz submandibularnih žlijezda sadrži 8-14 mmol/l K i 6-12 mmol/l Na. U parotidnoj pljuvački se određuje još veća količina K - oko 25-49 mmol / l i znatno manje natrijuma - samo 2-8 mmol / l.

Pljuvačka je prezasićena jonima fosfora i kalcija. Fosfat se nalazi u dva oblika: u obliku "anorganskog" fosfata i povezan sa proteinima i drugim spojevima. Sadržaj ukupnog fosfata u pljuvački dostiže 7,0 mmol/l, od čega 70-95% čini anorganski fosfat (2,2-6,5 mmol/l), koji je predstavljen u obliku monohidrofosfata - HPO 4 - i dihidrogen fosfata - H 2 RO 4 - . Koncentracija monohidrofosfata varira od ispod 1 mmol/l u pljuvački "ostatku" do 3 mmol/l u stimuliranoj pljuvački. Koncentracija dihidrogenfosfata u "ostaloj" pljuvački dostiže 7,8 mmol/l, au stimuliranoj pljuvački postaje manja od 1 mmol/l.

Sadržaj kalcija u pljuvački je različit i kreće se od 1,0 do 3,0 mmol/L. Kalcijum je, kao i fosfati, u jonizovanom obliku iu kombinaciji sa proteinima. Postoji koeficijent korelacije Ca 2+ /Ca ukupno, koji je jednak 0,53-0,69.
Ova koncentracija kalcijuma i fosfata neophodna je za održavanje postojanosti zubnog tkiva. Ovaj mehanizam se odvija kroz tri glavna procesa: regulacija pH; prepreka u rastvaranju zubne cakline; ugrađivanje jona u mineralizovana tkiva.

Povećanje krvne plazme do nefizioloških vrijednosti iona teških metala praćeno je njihovim izlučivanjem kroz pljuvačne žlijezde. Ioni teških metala koji ulaze u usnu šupljinu sa pljuvačkom stupaju u interakciju s molekulama sumporovodika koje oslobađaju mikroorganizmi i stvaraju se metalni sulfidi. Tako se na površini zubne cakline pojavljuje „olovna granica“.

Kada se urea uništi ureazom mikroorganizama, molekul amonijaka (NH 3) se oslobađa u pomiješanu pljuvačku. Tiocijanati (SCN - , tiocijanati) ulaze u pljuvačku iz krvne plazme. Tiocijaniti nastaju iz cijanovodonične kiseline uz učešće enzima rodaneze. Pljuvačka pušača sadrži 4-10 puta više tiocijanata od nepušača. Njihov broj se može povećati i sa upalom parodoncijuma. Razgradnjom jodotironina u pljuvačnim žlijezdama oslobađaju se jodidi. Količina jodida i tiocijanata ovisi o brzini salivacije i smanjuje se s povećanjem lučenja sline.

Pufer sistemi za pljuvačku.
Puferski sistemi su takvi rastvori koji su u stanju da održavaju konstantnu pH okolinu kada se razblaže ili dodaju male količine kiselina i baza. Smanjenje pH naziva se acidoza, a povećanje se naziva alkaloza.
Mešana pljuvačka sadrži tri pufer sistema: hidrokarbonat, fosfat I proteina. Zajedno, ovi pufer sistemi čine prvu liniju odbrane od kiselog ili alkalnog napada na oralno tkivo. Svi puferski sistemi usne duplje imaju različite granice kapaciteta: fosfat je najaktivniji pri pH 6,8-7,0, hidrokarbonat pri pH 6,1-6,3, a protein obezbeđuje puferski kapacitet pri različitim pH vrednostima.

Glavni pufer sistem pljuvačke je hidrokarbonat , koji je konjugirani kiselinsko-bazni par, koji se sastoji od molekula H 2 CO 3 - donora protona, i hidrokarbonatne HCO 3 - akceptora protona.

Tokom jela, žvakanja, puferski kapacitet sistema ugljikovodika obezbjeđuje se na osnovu ravnoteže: CO 2 + H 2 O \u003d HCO 3 + H +. Žvakanje je praćeno povećanjem salivacije, što dovodi do povećanja

mjerenje koncentracije bikarbonata u pljuvački. Kada se doda kiselina, faza prelaska CO 2 iz otopljenog gasa u slobodni (isparljivi) gas se značajno povećava i povećava efikasnost neutralizacionih reakcija. Zbog činjenice da se krajnji proizvodi reakcija ne akumuliraju, dolazi do potpunog uklanjanja kiselina. Ovaj fenomen se naziva "tampon faza".

Kod dužeg stajanja pljuvačke dolazi do gubitka CO2. Ova karakteristika sistema ugljikovodika naziva se faza puferiranja i nastavlja se sve dok se ne potroši više od 50% ugljovodonika.

Nakon izlaganja kiselinama i alkalijama, H 2 CO 3 se brzo razlaže na CO 2 i H 2 O. Disocijacija molekula ugljične kiseline odvija se u dvije faze:

H 2 CO 3 + H 2 O HCO 3 - + H 3 O + HCO 3 - + H 2 O CO 3 2- + H 3 O +

Sistem fosfatnog pufera pljuvačka je konjugirani kiselinsko-bazni par, koji se sastoji od dihidrogen fosfatnog jona H 2 PO 2- (donor protona) i monohidrofosfatnog jona - HPO 4 3- (akceptor protona). Fosfatni sistem je manje efikasan od sistema ugljovodonika i nema efekat "tampon faze". Koncentracija HPO 4 3- u pljuvački nije određena brzinom salivacije, tako da kapacitet fosfatnog pufer sistema ne zavisi od unosa hrane ili žvakanja.

Reakcije komponenti fosfatnog pufer sistema sa kiselinama i bazama se odvijaju na sledeći način:

Prilikom dodavanja kiseline: HPO 4 3- + H 3 O + H 2 PO 2- + H 2 O

Prilikom dodavanja baze: H 2 PO 2- + OH - HPO 4 3- + H 2 O

Proteinski pufer sistem ima afinitet prema biološkim procesima koji se odvijaju u usnoj šupljini. Predstavljaju ga anionski i kationski proteini, koji su vrlo topljivi u vodi. Ovaj pufer sistem uključuje više od 944 različita proteina, ali nije u potpunosti poznato koji proteini su uključeni u regulaciju acido-bazne ravnoteže. Karboksilne grupe aspartatnih, glutamatnih radikala, kao i radikala cisteina, serina i tirozina su donori protona

U tom smislu, proteinski pufer sistem je efikasan i pri pH 8,1 i pH 5,1.

pH pljuvačke koja se „odmara“ razlikuje se od pH stimulisane pljuvačke. Dakle, nestimulisani sekret iz parotidnih i submandibularnih pljuvačnih žlijezda ima umjereno kiseli pH (5,8), koji se uz naknadnu stimulaciju povećava na 7,4. Ovaj pomak se poklapa s povećanjem količine HCO 3 u pljuvački - do 60 mmol/l.

Zahvaljujući pufer sistemima, kod praktično zdravih ljudi, pH nivo mešane pljuvačke se nakon jela vraća na prvobitnu vrednost u roku od nekoliko minuta. S kvarom puferskih sistema, pH miješane pljuvačke opada, što je praćeno povećanjem brzine demineralizacije cakline i inicira razvoj karijesnog procesa.

Na pH pljuvačke u velikoj meri utiče priroda hrane: pri uzimanju soka od pomorandže, kafe sa šećerom, jogurta od jagode pH pada na 3,8-5,5, dok ispijanje piva, kafa bez šećera praktično ne izaziva promene pH pljuvačke. .
Uzroci:
Obično se proizvodi oksidacije organskih kiselina brzo uklanjaju iz tijela. Kod grozničavih bolesti, crijevnih smetnji, trudnoće, gladovanja itd. zadržavaju se u organizmu, što se u lakšim slučajevima manifestuje pojavom u mokraći. acetosirćetna kiselina i aceton (tzv. acetonurija), iu teškim (na primjer, sa dijabetes) može dovesti do kome.
5. Proteini pljuvačke. Opće karakteristike. Mucin, imunoglobulini, drugi glikoproteini. Specifični proteini pljuvačke. Uloga proteina u funkcijama pljuvačke.
Određeni broj proteina pljuvačke sintetiziraju pljuvačne žlijezde. Predstavljeni su mucinom, proteinima bogatim prolinom, imunoglobulinima, parotinom, lizozimom, hisstatinima, cistatinima, laktoferinom itd. Različite molekularne mase imaju proteini, a najveću imaju mucini i sekretorni imunoglobulin A. Ovi proteini pljuvačke formiraju pelikulu na oralnoj sluznici. , koji obezbeđuje podmazivanje, štiti sluznicu od uticaja faktora okoline i proteolitičkih enzima koje luče bakterije i uništenih polimorfonuklearnih leukocita, a takođe sprečava njeno isušivanje.
Mucini

Globularni proteini
Mucini su visoko hidrofilni (otporni na dehidraciju).
- Poseduju jedinstvena reološka svojstva (visoka viskoznost, elastičnost, lepljivost sa niskom rastvorljivošću).
- Postoje 2 glavne vrste mucina (MG1 i MG2).
- Postrojeni u istom pravcu kao i protok tečnosti, molekuli mucina služe kao biološki lubrikant, smanjujući silu trenja pokretnih elemenata usne duplje.
- Može da se veže za polisaharide bakterijske membrane, stvarajući mucinsku membranu oko bakterijskih ćelija, i tako zaustavi njihovo agresivno delovanje.
Mucini su glavne strukturne komponente zubne pelikule.

Imunoglobulini (Ig)

- Antitijela su imunoglobulini plazme (γ-globulini).

Nastaje u ćelijama imunog sistema (limfociti).

Sve glavne vrste ( IgA, IgM, IgG, IgD, IgE) nalazi u oralnoj tečnosti.

Neutraliziraju antigene bakterija i virusa.

Glavne strukturne jedinice su 2 teške i

2 laka lanca povezana međulančanim disulfidnim vezama.

Oba tipa lanaca sadrže varijabilne krajeve uključene u prepoznavanje i vezivanje antigena.

Hisstatini

Porodica od 12 peptida bogatih histidinom.

Izlučuju ga parotidne i submandibularne žlijezde.

Ostaci negativno nabijenih aminokiselina nalaze se blizu C-terminusa.

Oni sudjeluju u formiranju zubne pelikule.

Inhibiraju rast kristala hidroksiapatita.

Snažni inhibitori bakterijskih proteinaza.
laktoferin

Glikoprotein koji se nalazi u mnogim tjelesnim tečnostima.

Najveća koncentracija laktoferina se javlja u slini i kolostrumu.

Laktoferin ima zaštitnu funkciju, jer. veže ione Fe 3+ neophodne za rast i razmnožavanje bakterija.

Laktoferin može promijeniti redoks potencijal bakterija, što također dovodi do bakteriostatskog efekta.

Prolinom bogati proteini (PRP)

Poput staterina, također asimetrični molekuli

Inhibiraju rast kristala kalcijum fosfata

Inhibicija je posljedica 30 negativno nabijenih aminokiselinskih ostataka blizu N-kraja.

PRP potiču prianjanje bakterija na površinu cakline:

C-terminus je odgovoran za vrlo specifičnu interakciju s bakterijama oralne tekućine,

Fragment prolin-glutamil dipeptida koji se nalazi na C-terminusu obavlja ovu funkciju.
α - i β-defenzine

Peptidi bogati cisteinom sa pretežno β-list strukturom.

Proizvode leukociti.

Djeluju kao antimikrobni agensi protiv Gram+ i Gram- bakterija, gljivica i nekih virusa.

Oni mogu formirati kanale u mikrobnim ćelijama i inhibirati sintezu proteina u njima.
Cathelicidins

Peptidi sa pretežno α-helikalnom strukturom.

Nalazi se u pljuvački, sluzokoži i koži.

Oni mogu formirati ionske kanale u bakterijskim stanicama i inhibirati sintezu proteina.
6. Gingivalna tečnost. Karakteristike njegovog hemijskog sastava.
- Proizvedeno u žljebu gingive.

Sastav sličan intersticijskoj tečnosti

Netaknuta guma proizvodi JJ brzinom od 0,5-2,4 ml/dan

Normalna dubina gingivalnog žlijeba je 3 mm ili manje.

Kod parodontitisa, dubina ovog žlijeba postaje veća od 3 mm. U ovom slučaju se zove džep za desni.

Kompozicija J:
1. Ćelije

deskvamirane epitelne ćelije,

neutrofili,

Limfociti i monociti (mali broj),

bakterije

2. Neorganski joni

Isto kao u krvnoj plazmi

Fluor (J - izvor F - za mineralizaciju)

3. Organske komponente

Proteini (koncentracija 61-68 g/l)

Proteini - isti kao u plazmi - serumski albumin, globulini, komplement, inhibitori proteaze (laktoferin), imunoglobulini A, M, G,

Niskomolekularne supstance - laktat, urea, hidroksiprolin,

Enzimi (stanični i ekstracelularni)
J funkcije:

pročišćavanje - Kretanje ove tečnosti ispire potencijalno opasne ćelije i bakterije.

Antibakterijski- imunoglobulini, laktoferin.

Remineraliziranje- Ca 2+, PO 3 H 2 - i F - joni,

Kalcij i fosfor sudjeluju u formiranju pelikule, ali mogu dovesti do stvaranja kamenca,

Antioksidans- J sadrži iste antioksidanse kao i opšta oralna tečnost.

Mucini (od lat. mucus - sluz)

sekreti (sekreti) epitelnih ćelija sluzokože respiratornog, probavnog, urinarnog trakta, kao i submandibularnih i sublingvalnih pljuvačnih žlijezda. Prema hemijskoj prirodi M. - mješavina ugljikohidratno-proteinskih spojeva - glikoproteina (vidi Glikoproteini). Osiguravaju mukoznim membranama vlagu, elastičnost; M. pljuvačka doprinosi vlaženju i lijepljenju bolusa hrane i njegovom prolasku kroz jednjak. Omotavajući mukoznu membranu želuca i crijeva, M. je štite od djelovanja proteolitičkih enzima želučanog i crijevnog soka. Oni obavljaju zaštitnu funkciju u tijelu, na primjer, potiskuju adheziju (hemaglutinaciju (vidi Hemaglutinaciju)) crvenih krvnih stanica uzrokovanih virusom gripe.

Velika sovjetska enciklopedija. - M.: Sovjetska enciklopedija. 1969-1978 .

Pogledajte šta su "Mucini" u drugim rječnicima:

- (od latinskog mucus mucus), mukoproteini su porodica glikoproteina visoke molekularne težine koji sadrže kisele polisaharide. Imaju konzistenciju poput gela i proizvode ih epitelne stanice gotovo svih životinja, uključujući i ljude. Mucini su glavni ... ... Wikipedia

- (od latinskog mucus mucus) glikoproteini koji su dio viskoznih sekreta sluznice životinja, kao i pljuvačke, želučanih i crijevnih sokova. Pruža vlagu i elastičnost sluzokože… Veliki enciklopedijski rječnik

Složeni proteini (glikoproteini) koji su dio sekreta sluzokože žlijezda. Sadrži pogl. arr. kiseli polisaharidi povezani sa proteinima jonskim vezama. Fukomucini (sa visokim sadržajem fukoze) se nalaze u većini sekreta sluzokože žlijezda ... ... Biološki enciklopedijski rječnik

mucini- ov, pl. (jedinica mucin, a, m.) mucine lat. sluz sluz. Polutečne, prozirne, viskozne supstance koje su deo sekreta sluzokože, pljuvačke, želučanih i crevnih sokova. ALS 3. Lex. Michelson 1866: mucin; TSB 2: mucini / ny ... Istorijski rečnik galicizama ruskog jezika

- (od latinskog mucus mucus), glikoproteini koji su dio viskoznih sekreta sluznice životinja, kao i pljuvačke, želučanih i crijevnih sokova. Osiguravaju vlažnost i elastičnost sluznice. * * * MUCINS MUCINS (od lat. sluz… … enciklopedijski rječnik

Mn. Polutečne, prozirne, viskozne supstance koje su deo sekreta sluzokože, pljuvačke, želučanih i crevnih sokova. Efraimov eksplanatorni rječnik. T. F. Efremova. 2000... Savremeni objašnjavajući rečnik ruskog jezika Efremova

- (od lat. mucus mucus), glikoproteini koji su dio viskoznih sekreta sluznice želuca, kao i pljuvačke, želučanih i crijevnih sokova. Pruža vlagu i elastičnost sluzokože… Prirodna nauka. enciklopedijski rječnik

Stanje tvrdih i mekih tkiva usne šupljine određeno je količinom i svojstvima pljuvačke koju luče pljuvačne žlijezde smještene u prednjem dijelu ljudskog probavnog trakta.

Brojne male pljuvačne žlijezde nalaze se u sluznici jezika, usana, obraza, tvrdog i mekog nepca. Izvan usne šupljine nalaze se 3 para velikih žlijezda - parotidna, sublingvalna i submandibularna i komuniciraju s njom kanalima.

6.1. STRUKTURA I FUNKCIJE pljuvačnih žlijezda

Velike pljuvačne žlijezde su alveolarno-tubularne i sastoje se od sekretornih dijelova i sistema puteva koji dovode pljuvačku u usnu šupljinu.

U parenhimu pljuvačnih žlijezda razlikuju se terminalni dio i sistem izvodnih kanala. Krajnje sekcije predstavljaju sekretorne i mioepitelne ćelije, koje komuniciraju preko dezmozoma sa sekretornim ćelijama i doprinose uklanjanju sekreta iz krajnjih delova. Završni dijelovi prolaze u interkalarne kanale, a oni, zauzvrat, u prugaste kanale. Ćelije potonjeg karakterizira prisustvo izduženih mitohondrija smještenih okomito na bazalnu membranu. Sekretorne granule su prisutne u apikalnim dijelovima ovih stanica. Jednosmjerni transport pljuvačke osiguravaju strukture rezervoara i ventila, kao i mišićni elementi.

U zavisnosti od sastava izlučene pljuvačke razlikuju se proteinski, mukozni i mešoviti sekretorni delovi. Parotidne pljuvačne žlijezde i neke žlijezde jezika luče tečni proteinski sekret. Male pljuvačne žlijezde proizvode gušću i viskozniju pljuvačku koja sadrži glikoproteine. Submandibularna i sublingvalna, kao i pljuvačne žlijezde usana, obraza i vrha jezika luče mješovitu proteinsko-sluznu tajnu. Većinu pljuvačke stvaraju submandibularne pljuvačne žlijezde (70%), parotidne

(25%), sublingvalno (4%) i malo (1%). Takva pljuvačka se zove prava pljuvačka ili pljuvačka koja teče.

Funkcije pljuvačnih žlijezda

sekretorna funkcija . Kao rezultat sekretorne aktivnosti velikih i malih pljuvačnih žlijezda dolazi do vlaženja sluznice usne šupljine, što je neophodan uslov za realizaciju bilateralnog transporta hemikalija između oralne sluznice i pljuvačke.

Ekskretorna (endokrina) funkcija . Sa pljuvačkom se izlučuju različiti hormoni - glukagon, insulin, steroidi, tiroksin, tirotropin itd. Ubrizgavaju se urea, kreatinin, derivati ​​lekova i drugi metaboliti. Žlijezde slinovnice imaju selektivan transport tvari iz krvne plazme u sekret.

Regulatorna (integrativna) funkcija . Žlijezde slinovnice imaju endokrinu funkciju, koja se osigurava sintezom parotina i faktora rasta u njemu - epidermalni, inzulinski, rast nerava, rast endotela, rast fibroblasta, koji imaju i parakrino i autokrino djelovanje. Sve ove supstance se izlučuju i krvlju i pljuvačkom. Sa pljuvačkom se u malim količinama izlučuju u usnu šupljinu, gdje doprinose brzom zacjeljivanju oštećenja sluzokože. Parotin također djeluje na epitel pljuvačnih žlijezda, stimulirajući sintezu proteina u ovim stanicama.

6.2. MEHANIZAM LUČANJA PLUNJEVKE

Sekrecija- unutarćelijski proces ulaska tvari u sekretornu ćeliju, stvaranje tajne određene funkcionalne svrhe od njih i naknadno oslobađanje tajne iz stanice. Periodične promjene u sekretornoj ćeliji povezane s formiranjem, akumulacijom, izlučivanjem i oporavkom kroz daljnje izlučivanje nazivaju se sekretornim ciklusom. Razlikuju se od 3 do 5 faza sekretornog ciklusa, a svaku od njih karakterizira specifično stanje ćelije i njenih organela.

Ciklus počinje ulaskom vode, neorganskih i niskomolekularnih organskih spojeva (aminokiseline, monosaharidi itd.) u ćeliju iz krvne plazme putem pinocitoze, difuzije i aktivnog transporta. Supstance koje ulaze u ćeliju koriste se za sintezu

sekretorni proizvod, kao i za unutarćelijske energetske i plastične svrhe. U drugoj fazi formira se primarni sekretorni produkt. Ova faza se značajno razlikuje u zavisnosti od vrste formiranog sekreta. U završnoj fazi sekretorni produkt se oslobađa iz ćelije. Prema mehanizmu salivacije sekretornim odsjecima, sve pljuvačne žlijezde su egzokrino-merokrine. U ovom slučaju, tajna se oslobađa iz ćelije bez uništavanja ćelija žlezde u rastvorenom obliku kroz njenu apikalnu membranu u lumen acinusa, a zatim ulazi u usnu šupljinu (slika 6.1).

Aktivni transport, sinteza i izlučivanje proteina zahtijevaju utrošak energije molekula ATP-a. Molekuli ATP-a nastaju tokom razgradnje glukoze u reakcijama supstrata i oksidativne fosforilacije.

Formiranje primarnog lučenja pljuvačke

Sekret pljuvačnih žlijezda sadrži vodu, jone i proteine. Specifičnost i izolacija produkata sekrecije različitog sastava omogućila je identifikaciju sekretornih ćelija sa tri vrste intracelularnih transportera: proteinskim, mukoznim i mineralnim.

Formiranje primarne tajne povezano je sa brojnim faktorima: protok krvi kroz krvne sudove koji okružuju sekretorne sekcije; pljuvačne žlijezde, čak i u mirovanju, imaju visok

Primarno izlučivanje jona iz krvne plazme (izotonična pljuvačka)

Rice. 6.1.Transportni sistemi u pljuvačnim žlijezdama uključeni u stvaranje pljuvačnih sekreta.

masovni protok krvi. Uz lučenje žlijezda i nastalu vazodilataciju, protok krvi se povećava za 10-12 puta. Krvne kapilare žlijezda slinovnica karakterizira visoka propusnost, koja je 10 puta veća nego u kapilarama skeletnih mišića. Vjerovatno je da je tako visoka permeabilnost posljedica prisustva aktivnog kalikreina u stanicama pljuvačnih žlijezda, koji razgrađuje kininogene. Nastali kinini (kalidin i bradikinin) mijenjaju vaskularnu permeabilnost; protok vode i jona kroz pericelularni prostor, otvaranje

kanali na bazolateralnim i apikalnim membranama; kontrakcija mioepitelnih ćelija koje se nalaze okolo

sekretorni dijelovi i izvodni kanali. U sekretornim ćelijama povećanje koncentracije Ca 2+ jona je praćeno otvaranjem jonskih kanala ovisnih o kalcijumu. Sinhrona sekrecija u acinarnim stanicama i kontrakcija mioepitelnih stanica dovodi do oslobađanja primarne pljuvačke u izvodne kanale. Lučenje elektrolita i vode u sekretornim ćelijama. Sastav elektrolita pljuvačke i njen volumen određuju se aktivnošću acinarnih stanica i stanica kanala. Transport elektrolita u acinarnim stanicama sastoji se od dva stupnja: prijenosa jona i vode kroz bazolateralnu membranu u ćeliju i njihov izlazak kroz apikalnu membranu u lumen kanala. U ćelijama izvodnih kanala vrši se ne samo sekrecija, već i reapsorpcija vode i elektrolita. Transport vode i jona odvija se iu pericelularnom prostoru prema mehanizmu aktivnog i pasivnog transporta.

Joni Ca 2+, Cl - , K + , Na + , PO 4 3-, kao i glukoza i aminokiseline ulaze u ćeliju kroz bazolateralnu membranu. U budućnosti se potonji koriste za sintezu sekretornih proteina. Molekul glukoze podliježe aerobnom raspadu do konačnih proizvoda CO 2 i H 2 O uz formiranje ATP molekula. Većina molekula ATP-a se koristi za rad transportnih sistema. Uz učešće karboanhidraze, molekuli CO 2 i H 2 O formiraju ugljičnu kiselinu, koja se disocira na H + i HCO 3 -. Ortofosfat koji ulazi u ćeliju koristi se za formiranje ATP molekula, a višak se oslobađa kroz apikalnu membranu uz pomoć proteina nosača.

Povećanje koncentracije Cl - , Na + jona unutar ćelije uzrokuje dotok vode u ćeliju, koja ulazi preko proteina - akvaporina. Akvaporini obezbeđuju brz transport tečnosti kroz membrane epitelnih i endotelnih ćelija. Identifikovan kod sisara

11 članova porodice akvaporina sa ćelijskom i subcelularnom distribucijom. Neki akvaporini su proteini membranskih kanala i prisutni su kao tetrameri. U nekim slučajevima, akvaporini se nalaze u intracelularnim vezikulama i prenose se na membranu kao rezultat stimulacije vazopresinom, muskarinom (akvaporin-5). Akvaporini -0, -1, -2, -4, -5, -8, -10 selektivno prolaze kroz vodu; akvaporini -3, -7, -9 ne samo voda, već i glicerol i urea, i akvaporin-6 - nitrati.

U pljuvačnim žlijezdama akvaporin-1 je lokaliziran u kapilarnim endotelnim stanicama, dok je akvaporin-3 prisutan u bazolateralnoj membrani acinarnih stanica. Dotok vode u acinarnu ćeliju dovodi do integracije proteina akvaporina-5 u apikalnu plazma membranu, što osigurava izlazak vode iz ćelije u pljuvačni kanal. Istovremeno, ioni Ca 2+ aktiviraju jonske kanale u apikalnoj membrani, pa je tako oticanje vode iz ćelije praćeno oslobađanjem jona u izvodne kanale. Dio vode i jona ulaze u sastav primarne pljuvačke kroz pericelularni prostor. Nastala primarna pljuvačka je izotonična krvnoj plazmi i bliska joj je po sastavu elektrolita (slika 6.2).

Rice. 6.2.Ćelijski mehanizmi transporta jona u acinarnim ćelijama.

Biosinteza sekrecije proteina . U acinarnim stanicama i stanicama izvodnih kanala pljuvačnih žlijezda vrši se biosinteza sekrecije proteina. Aminokiseline ulaze u ćeliju putem membranskih transportera ovisnih o natriju. Sinteza sekretornih proteina odvija se na ribosomima.

Ribosomi povezani s endoplazmatskim retikulumom sintetiziraju proteine, koji se zatim glikoziliraju. Prijenos oligosaharida u rastući polipeptidni lanac događa se na unutrašnjoj strani membrane endoplazmatskog retikuluma. Nosač lipida je dolihol fosfat, lipid koji sadrži oko 20 ostataka izoprena. Oligosaharidni blok koji se sastoji od 2 ostatka N-acetilglukozamina, 9 ostataka manoze i 3 ostatka glukoze vezan je za dolihol fosfate. Njegovo formiranje se odvija sukcesivnim dodavanjem ugljenih hidrata iz UDP- i GDP-derivata. Specifične glikoziltransferaze su uključene u prijenos. Tada se ugljikohidratna komponenta potpuno prenosi na određeni asparaginski ostatak rastućeg polipeptidnog lanca. U većini slučajeva, 2 od 3 glukozna ostatka vezanog oligosaharida brzo se uklanjaju dok je glikoprotein još vezan za endoplazmatski retikulum. Kada se oligosaharid pređe na protein, oslobađa se dolihol difosfat, koji se pod dejstvom fosfataze pretvara u dolihol fosfat. Sintetizovani početni produkt se akumulira u pukotinama i lakunama endoplazmatskog retikuluma, odakle se kreće u Golgijev kompleks, gde se završava sazrevanje tajne i pakovanje glikoproteina u vezikule (slika 6.3).

Fibrilarni proteini i protein sineksin učestvuju u kretanju i uklanjanju tajne iz ćelije. Rezultirajuća sekretorna granula dolazi u kontakt sa plazma membranom i stvara se čvrst kontakt. Nadalje, na plazmolemi se pojavljuju intermembranske globule i formiraju se "hibridne" membrane. U membrani se formiraju rupe kroz koje sadržaj sekretornih granula prolazi u ekstracelularni prostor acinusa. Materijal membrane sekretornih granula se zatim koristi za izgradnju membrana ćelijskih organela.

U Golgijevom aparatu submandibularnih i sublingvalnih mukocita pljuvačne žlijezde sintetiziraju se glikoproteini koji sadrže veliku količinu sijaličnih kiselina, amino šećera, koji su u stanju vezati vodu uz stvaranje sluzi. Ove ćelije karakteriše manje izražen plazma retikulum i izražen aparat.

Rice. 6.3.Biosinteza glikoproteina pljuvačnih žlijezda [prema Voet D., Voet J.G., 2004, s izmjenama].

1 - formiranje oligosaharidnog jezgra u molekulu dolihol fosfata uz učešće glikoziltransferaza; 2 - kretanje dolihol fosfata koji sadrži oligosaharide u unutrašnju šupljinu endoplazmatskog retikuluma; 3 - transfer oligosaharidnog jezgra na asparaginski ostatak rastućeg polipeptidnog lanca; 4 - oslobađanje dolihol difosfata; 5 - reciklaža dolihol fosfata.

Golgi. Sintetizirani glikoproteini se formiraju u sekretorne granule, koje se oslobađaju u lumen izvodnih kanala.

Formiranje pljuvačke u izvodnim kanalima

Duktalne stanice sintetiziraju i sadrže biološki aktivne tvari koje se izlučuju u apikalnim i bazolateralnim smjerovima. Ćelije kanala ne samo da formiraju zidove izvodnih kanala, već i regulišu sastav vode i minerala pljuvačke.

Iz lumena izvodnih kanala, gdje prolazi izotonična pljuvačka, ioni Na+ i Cl- se reapsorbuju u ćeliji. U ćelijama prugastih kanala, gde se nalazi veliki broj mitohondrija,

Rice. 6.4.Formiranje pljuvačke u prugastim stanicama izvodnih kanala pljuvačnih žlijezda.

nastaju mnogi molekuli CO 2 i H 2 O. Uz učešće karboanhidraze ugljična kiselina disocira na H + i HCO 3 -. Tada se H + joni izlučuju u zamjenu za Na + ione, a HCO 3 - - za Cl - . Na bazolateralnoj membrani lokalizovani su transportni proteini Na + / K + ATP-aza i Cl - - kanal kroz koji ioni Na + i Cl - ulaze iz ćelije u krv (slika 6.4).

Proces reapsorpcije reguliše aldosteron. Protok vode u izvodnim kanalima osiguravaju akvaporini. Kao rezultat toga nastaje hipotonična pljuvačka koja sadrži veliku količinu HCO 3 - , K + jona i malo Na + i Cl - .

U toku sekrecije iz ćelija izvodnih kanala, osim jona, luče se i različiti proteini koji se takođe sintetišu u ovim ćelijama. Primljene sekrete iz malih i velikih pljuvačnih žlijezda miješaju se sa ćelijskim elementima (leukociti, mikroorganizmi, deskvamirani epitel), ostacima hrane, metabolitima mikroorganizama, što dovodi do stvaranja miješane pljuvačke koja se još naziva oralna tečnost.

6.3. REGULACIJA SLIVACIJE

Centar salivacije je lokaliziran u produženoj moždini i kontrolira ga suprabulbarni dijelovi mozga, uključujući

jezgra hipotalamusa i kore velikog mozga. Centar za salivaciju se inhibira ili stimuliše po principu bezuslovnih i uslovnih refleksa.

Bezuslovni stimulatori salivacije tokom unosa hrane su iritacije 5 vrsta receptora u usnoj duplji: ukusnih, temperaturnih, taktilnih, bolnih, mirisnih.

Varijacija u sastavu i količini pljuvačke postiže se promjenom ekscitabilnosti, broja i vrste pobuđenih neurona od strane centra za salivaciju i, shodno tome, broja i vrste iniciranih ćelija pljuvačnih žlijezda. Volumen salivacije je uglavnom određen ekscitacijom M-holinergičkih neurona, koji pojačavaju sintezu i izlučivanje sekrecije acinarnih stanica, njihovu prokrvljenost i izlučivanje sekreta u kanalni sistem kontrakcijama mioepitelnih stanica.

Mioepitelne ćelije su pričvršćene poludezmozomima za bazalnu membranu i sadrže u citoplazmi proteine-citokeratine, aktine glatkih mišića, miozine i a-aktinine. Procesi se protežu od tijela ćelije, pokrivajući epitelne stanice žlijezda. Kontrakcijama, mioepitelne ćelije doprinose promociji tajne iz terminalnih sekcija duž ekskretornih kanala žlijezda.

Acetilholin se u mioepitelnim i acinarnim stanicama vezuje za receptor, te preko G-proteina aktivira fosfolipazu C. Fosfolipaza C hidrolizira fosfatidilinozitol - 4,5-bisfosfat, a nastali inozitol trifosfat povećava koncentraciju Ca2+ unutar ćelije. Ca 2+ joni koji dolaze iz depoa vezuju se za protein kalmodulina. U mioepitelnim ćelijama, kalcijum-aktivirana kinaza fosforilira lake lance miozina glatkih mišića, koji stupaju u interakciju sa aktinom i izazivaju njihovu kontrakciju (slika 6.5). Karakteristika glatkog mišićnog tkiva je prilično niska aktivnost miozin ATPaze, tako da sporo formiranje i uništavanje aktin-miozinskih mostova zahtijeva manje ATP-a. U tom smislu, kontrakcija nastaje sporo i održava se dugo vremena.

Salivacija je također regulirana simpatičkom inervacijom, hormonima i neuropeptidima. Oslobođeni neurotransmiteri, epinefrin i norepinefrin, vezuju se za specifične adrenoreceptore na bazolateralnoj membrani acinarne ćelije. Dobijeni kompleks prenosi signale preko G-proteina. Aktivirana adenilat ciklaza katalizira transformaciju molekula

Rice. 6.5.Uloga acetilholina u stvaranju i izlučivanju sekreta u sekretornim dijelovima pljuvačnih žlijezda.

ATP do drugog glasnika 3",5" cAMP, koji je praćen aktivacijom protein kinaze A, nakon čega slijedi sinteza proteina i njihova egzocitoza iz ćelije. Nakon vezivanja adrenalina za a-adrenergičke receptore, formira se molekul 1,4,5-inozitol trifosfata, koji je praćen mobilizacijom Ca 2+ i otvaranjem kanala zavisnih od kalcijuma s naknadnim

naknadno lučenje tečnosti. Tokom sekrecije ćelije gube ione Ca 2+, što je praćeno promjenom propusnosti membrane u stanicama žlijezda.

Osim neurotransmitera (adrenalina, norepinefrina i acetilkolina), važnu ulogu u regulaciji vaskularnog tonusa pljuvačnih žlijezda imaju i neuropeptidi: supstanca P, koja je posrednik povećane permeabilnosti za proteine ​​krvne plazme, i vazoaktivni crijevni (crijevni) polipeptid (VIP), koji je uključen u nekolinergičku vazodilataciju.

Aktivni peptidi kalidin i bradikinin također utiču na protok krvi i povećavaju vaskularnu permeabilnost. Proteaza slična serinskom tripsinu je uključena u formiranje kinina - kalikrein, koje proizvode ćelije prugastih kanala. Kalikrein uzrokuje ograničenu proteolizu globularnih proteina kininogena sa stvaranjem biološki aktivnih peptida - kinina. Bradikinin se vezuje za B1 i B2 receptore, što dovodi do mobilizacije intracelularnog kalcijuma uz naknadnu aktivaciju protein kinaze C, koja pokreće kaskadu prijenosa signala unutar ćelije kroz dušikov oksid, cGMP i prostaglandine. Formiranje ovih sekundarnih glasnika u endotelnim i glatkim mišićnim stanicama osigurava vazodilataciju pljuvačnih žlijezda i sluzokože. To dovodi do hiperemije, povećane vaskularne permeabilnosti, sniženja krvnog tlaka. Sinteza kalikreina se povećava pod uticajem androgena, tiroksina, prostaglandina, holinomimetika i (3-agonista.

Aspartil proteinaza je takođe uključena u regulaciju vaskularnog tonusa - renin. Renin je koncentrisan u granularnim uvijenim kanalima submandibularnih žlijezda, gdje je lokaliziran u sekretornim granulama zajedno s epitelnim faktorom rasta. Više renina se sintetiše u pljuvačnim žlezdama nego u bubrezima. Enzim sadrži dva polipeptidna lanca povezana disulfidnom vezom. Izlučuje se kao preprorenin i aktivira se ograničenom proteolizom.

Pod dejstvom renina, angiotenzinogen se cepa i oslobađa se peptid angiotenzina I.

otenzin I sa enzimom koji konvertuje angiotenzin uz cepanje dva aminokiselinska ostatka, dovodi do stvaranja angiotenzina II, koji izaziva sužavanje perifernih arterija, reguliše metabolizam vode i soli i može uticati na sekretornu funkciju pljuvačnih žlezda (Sl. 6.6. ).

Rice. 6.6.Shema odnosa između renin-angiotenzin i kalikrein-kinin sistema na površini vaskularnog endotela u pljuvačnim žlijezdama.

U isto vrijeme, enzim koji konvertuje angiotenzin i aminopeptidaze djeluju kao kininaze koje cijepaju aktivne kinine.

6.4. MIXED SLIVA

Mešana pljuvačka (oralna tečnost) je viskozna (zbog prisustva glikoproteina) tečnost relativne gustine 1001-1017. Fluktuacije pH sline zavise od higijenskog stanja usne šupljine, prirode hrane i brzine izlučivanja. Pri niskoj brzini lučenja, pH pljuvačke se pomiče na kiselu stranu, a kada je salivacija stimulirana, prelazi na alkalnu stranu.

Funkcije miješane pljuvačke

Probavna funkcija . Vlaženjem i omekšavanjem čvrste hrane, pljuvačka osigurava stvaranje bolusa hrane i olakšava

gutanje hrane. Nakon impregnacije pljuvačkom, komponente hrane u usnoj šupljini prolaze djelomičnu hidrolizu. Ugljikohidrati se razlažu a-amilazom do dekstrina i maltoze, a triacilglicerola do glicerola i masnih kiselina pomoću lipaze koju luče pljuvačne žlijezde smještene u korijenu jezika. Otapanje hemikalija koje čine hranu u pljuvački doprinosi percepciji ukusa analizatorom ukusa.

komunikativna funkcija. Pljuvačka je neophodna za formiranje pravilnog govora i komunikacije. Uz stalno strujanje vazduha tokom razgovora, jela, zadržava se vlaga u usnoj duplji (mucin i drugi glikoproteini pljuvačke).

Zaštitna funkcija . Slina čisti zube i oralnu sluznicu od bakterija i njihovih metaboličkih produkata, ostataka hrane. Zaštitnu funkciju provode različiti proteini - imunoglobulini, histatini, α- i (3-defenzini, katelidin, lizozim, laktoferin, mucin, inhibitori proteolitičkih enzima, faktori rasta i drugi glikoproteini.

Funkcija mineralizacije . Pljuvačka je glavni izvor kalcijuma i fosfora za zubnu caklinu. Oni ulaze kroz stečenu pelikulu, koja se formira od proteina pljuvačke (statzerin, proteini bogati prolinom, itd.) i reguliše kako ulazak mineralnih jona u zubnu caklinu tako i njihov izlazak iz nje.

Sastav miješane pljuvačke

Mešana pljuvačka se sastoji od 98,5-99,5% vode i suvog ostatka (tabela 6.1). Suhi ostatak predstavljaju neorganske supstance i organska jedinjenja. Svakog dana osoba luči oko 1000-1200 ml pljuvačke. Aktivnost sekrecije i hemijski sastav pljuvačke podložni su značajnim fluktuacijama.

Hemijski sastav pljuvačke podložan je dnevnim fluktuacijama (cirkadijalni ritmovi). Brzina salivacije uveliko varira (0,03-2,4 ml/min) i zavisi od velikog broja faktora. Tokom spavanja, brzina sekrecije se smanjuje na 0,05 ml / min, povećava se nekoliko puta ujutro i dostiže gornju granicu u 12-14 sati, a do 18 sati se smanjuje. Osobe sa niskom sekretornom aktivnošću mnogo češće razvijaju karijes, pa smanjenje količine sline noću doprinosi ispoljavanju djelovanja kariogenih faktora. Sastav i lučenje pljuvačke takođe zavise od starosti i pola. Kod starijih osoba, na primjer, značajno se povećava

Tabela 6.1

Hemijski sastav miješane pljuvačke

Xia količina kalcija, koji je važan za stvaranje zubnog i pljuvačnog kamenca. Promjene u sastavu pljuvačke mogu biti povezane s upotrebom lijekova, intoksikacijom i bolestima. Dakle, kod dehidracije, dijabetesa, uremije dolazi do naglog smanjenja lučenja.

Svojstva miješane pljuvačke variraju u zavisnosti od prirode uzročnika lučenja (na primjer, vrste uzete hrane), brzine izlučivanja. Dakle, prilikom jedenja kolačića, slatkiša u pomiješanoj pljuvački, nivo glukoze i laktata se privremeno povećava. Kod stimulacije salivacije povećava se količina izlučene pljuvačke, povećava se koncentracija Na+ i HCO 3 - jona u njoj.

Neorganske komponente , koji su dio pljuvačke, predstavljeni su anjonima Cl -, PO 4 3-, HCO 3 -, SCN -, I -, Br -, F -, SO 4 2-, kationima Na +, K +, Ca 2+ , Mg 2 + i mikroelementi: Fe, Cu, Mn, Ni, Li, Zn, Cd, Pb, Li itd. Svi mineralni makro- i mikroelementi se nalaze kako u obliku prostih jona tako i u sastavu jedinjenja - soli , proteini i kelati (Tabela .6.2).

Anioni HCO 3 - izlučuje se aktivnim transportom iz parotidnih i submandibularnih pljuvačnih žlijezda i određuje puferski kapacitet pljuvačke. Koncentracija HCO 3 - pljuvačka "odmor" je 5 mmol/l, au stimuliranoj pljuvački 60 mmol/l.

Tabela 6.2

Neorganske komponente nestimulisane miješane pljuvačke

i krvnu plazmu

Ioni Na+ i K+ ulaze u pomiješanu pljuvačku sa sekretom parotidnih i submandibularnih pljuvačnih žlijezda. Pljuvačka iz submandibularnih pljuvačnih žlijezda sadrži 8-14 mmol/l kalijuma i 6-12 mmol/l natrijuma. Parotidna pljuvačka sadrži još veću količinu kalija - oko 25-49 mmol / l i znatno manje natrijuma - samo 2-8 mmol / l.

Pljuvačka je prezasićena jonima fosfora i kalcija. Fosfat se nalazi u dva oblika: u obliku "anorganskog" fosfata i povezan sa proteinima i drugim spojevima. Sadržaj ukupnog fosfata u pljuvački dostiže 7,0 mmol/l, od čega 70-95% čini anorganski fosfat (2,2-6,5 mmol/l), koji je predstavljen u obliku monohidrofosfata - HPO 4 - i dihidrogen fosfata - H 2 RO 4 - . Koncentracija monohidrofosfata varira od ispod 1 mmol/l u pljuvački "ostatku" do 3 mmol/l u stimuliranoj pljuvački. Koncentracija dihidrogenfosfata u "ostaloj" pljuvački dostiže 7,8 mmol/l, au stimuliranoj pljuvački postaje manja od 1 mmol/l.

Ova koncentracija kalcijuma i fosfata neophodna je za održavanje postojanosti zubnog tkiva. Ovaj mehanizam se odvija kroz tri glavna procesa: regulacija pH; prepreka u rastvaranju zubne cakline; ugrađivanje jona u mineralizovana tkiva.

Povećanje krvne plazme do nefizioloških vrijednosti iona teških metala praćeno je njihovim izlučivanjem kroz pljuvačne žlijezde. Ioni teških metala koji ulaze u usnu šupljinu sa pljuvačkom stupaju u interakciju s molekulama sumporovodika koje oslobađaju mikroorganizmi i stvaraju se metalni sulfidi. Tako se na površini zubne cakline pojavljuje „olovna granica“.

Kada se urea uništi ureazom mikroorganizama, molekul amonijaka (NH 3) se oslobađa u pomiješanu pljuvačku. Tiocijanati (SCN - , tiocijanati) ulaze u pljuvačku iz krvne plazme. Tiocijaniti nastaju iz cijanovodonične kiseline uz učešće enzima rodaneze. Pljuvačka pušača sadrži 4-10 puta više tiocijanata od nepušača. Njihov broj se može povećati i sa upalom parodoncijuma. Razgradnjom jodotironina u pljuvačnim žlijezdama oslobađaju se jodidi. Količina jodida i tiocijanata ovisi o brzini salivacije i smanjuje se s povećanjem lučenja sline.

organska materija predstavljeni su proteinima, peptidima, aminokiselinama, ugljikohidratima i uglavnom su prisutni u sedimentu miješane pljuvačke koju formiraju mikroorganizmi, leukociti i deskvamirane epitelne stanice (tabela 6.3). Leukociti apsorbiraju komponente hranjivih tvari koje ulaze u usnu šupljinu, a nastali metaboliti se oslobađaju u okoliš. Drugi dio organskih supstanci - urea, kreatinin, hormoni, peptidi, faktori rasta, kalikrein i drugi enzimi - izlučuje se sekrecijom pljuvačnih žlijezda.

Lipidi. Ukupna količina lipida u pljuvački je varijabilna i ne prelazi 60-70 mg/l. Najviše ih ulazi u usnu šupljinu sa tajnama parotidnih i submandibularnih pljuvačnih žlijezda, a samo 2% iz krvne plazme i stanica. Dio lipida pljuvačke predstavljaju slobodne dugolančane zasićene i polinezasićene masne kiseline - palmitinska, stearinska, eikozapentaenska, oleinska itd. Pored masnih kiselina, slobodni holesterol i njegovi estri (oko 28% ukupnog broja), triacilgliceroli (oko 40-50%) se određuje u pljuvački i vrlo mala količina glicerofosfolipida. Treba napomenuti da su podaci o sadržaju i prirodi lipida u pljuvački dvosmisleni.

Tabela 6.3

Organske komponente miješane pljuvačke

To je prvenstveno zbog metoda prečišćavanja i izolacije lipida, kao i načina dobijanja pljuvačke, starosti ispitanika i drugih faktora.

Ureaizlučuje se u usnu šupljinu putem pljuvačnih žlijezda. Najveću količinu luče male pljuvačne žlijezde, zatim parotidna i submandibularna. Količina izlučene uree ovisi o brzini salivacije i obrnuto je proporcionalna količini izlučene sline. Poznato je da se nivo uree u pljuvački povećava sa oboljenjem bubrega. U usnoj šupljini urea se razgrađuje uz sudjelovanje ureolitičkih bakterija u sedimentu pljuvačke:

Količina oslobođenog NH 3 utječe na pH zubnog plaka i miješane pljuvačke.

Osim uree se određuje u pljuvački mokraćne kiseline, čiji sadržaj (do 0,18 mmol / l) odražava njegovu koncentraciju u krvnom serumu.

Pljuvačka također sadrži kreatinin u količini od 2,0-10,0 µmol/l. Sve ove supstance određuju nivo preostalog azota u pljuvački.

organske kiseline. Pljuvačka sadrži laktat, piruvat i druge organske kiseline, nitrate i nitrite. Sediment pljuvačke sadrži 2-4 puta više laktata nego njegov tečni dio, dok se piruvat više određuje u supernatantu. Povećanje sadržaja organskih kiselina, posebno laktata u pljuvački, i plaka doprinosi fokalnoj demineralizaciji cakline i razvoju karijesa.

Nitrati(NE s -) i nitriti(NO 2 -) ulaze u pljuvačku sa hranom, duvanskim dimom i vodom. Nitrati se uz učešće nitrat reduktaze bakterija pretvaraju u nitrite i njihov sadržaj zavisi od pušenja. Dokazano je da se kod pušača i ljudi koji rade na proizvodnji duhana razvija leukoplakija oralne sluznice, a povećava se aktivnost nitrat reduktaze i količina nitrita u pljuvački. Rezultirajući nitriti, zauzvrat, mogu reagirati sa sekundarnim aminima (aminokiselinama, lijekovima) i formirati kancerogena nitrozo jedinjenja. Ova reakcija se odvija u kiseloj sredini, a ubrzavaju je tiocijanati koji se dodaju u reakciju, čija se količina u pljuvački također povećava prilikom pušenja.

Ugljikohidratiu pljuvački su pretežno u stanju vezanom za proteine. Slobodni ugljikohidrati nastaju nakon hidrolize polisaharida i glikoproteina glikozidazama bakterija pljuvačke i α-amilaze. Međutim, nastali monosaharidi (glukoza, galaktoza, manoza, heksozamini) i sijalične kiseline brzo se koriste oralnom mikroflorom i pretvaraju u organske kiseline. Dio glukoze može doći s izlučevinama pljuvačnih žlijezda i odražavati njenu koncentraciju u krvnoj plazmi. Količina glukoze u pomiješanoj pljuvački ne prelazi 0,06-0,17 mmol/l. Određivanje glukoze u pljuvački treba vršiti metodom glukoza oksidaze, jer prisustvo drugih redukcijskih supstanci značajno narušava prave vrijednosti.

Hormoni.U pljuvački se određuju brojni hormoni, uglavnom steroidne prirode. U pljuvačku ulaze iz krvne plazme preko pljuvačnih žlezda, gingivalne tečnosti, a takođe i prilikom uzimanja hormona per os. Pljuvačka sadrži kortizol, aldosteron, testosteron, estrogene i progesteron, kao i njihove metabolite. U pljuvački se nalaze uglavnom u slobodnom stanju, a samo u malim količinama u kombinaciji sa veznim proteinima. Količina

androgeni i estrogeni zavise od stepena puberteta i mogu se menjati sa patologijom reproduktivnog sistema. Nivo progesterona i estrogena u pljuvački, kao iu krvnoj plazmi, mijenja se u različitim fazama menstrualnog ciklusa. Normalna pljuvačka takođe sadrži insulin, slobodni tiroksin, tirotropin, kalcitriol. Koncentracija ovih hormona u pljuvački je niska i nije uvijek u korelaciji sa nivoima u krvnoj plazmi.

Regulacija kiselinsko-baznog stanja usta

Epitel usne šupljine izložen je širokom spektru fizičkih i hemijskih uticaja povezanih sa konzumiranjem hrane. Slina je u stanju da zaštiti epitel gornjeg dijela probavnog trakta, kao i zubnu caklinu. Jedan od oblika zaštite je očuvanje i održavanje pH sredine u usnoj šupljini.

Budući da je miješana pljuvačka suspenzija stanica tečnog medija koji kupa zubnu denticiju, kiselo-bazno stanje usne šupljine određuje se brzinom salivacije, zajedničkim djelovanjem puferskih sistema pljuvačke, kao i metabolita mikroorganizama, tj. broj zuba i učestalost njihovog položaja u zubnom luku. pH vrijednost miješane pljuvačke normalno se kreće od 6,5 do 7,4 sa prosječnom vrijednošću od oko 7,0.

Puferski sistemi su takvi rastvori koji su u stanju da održavaju konstantnu pH okolinu kada se razblaže ili se doda mala količina kiselina ili baza. Smanjenje pH naziva se acidoza, a povećanje se naziva alkaloza.

Mešana pljuvačka sadrži tri pufer sistema: hidrokarbonat, fosfat I proteina. Zajedno, ovi pufer sistemi čine prvu liniju odbrane od kiselog ili alkalnog napada na oralno tkivo. Svi puferski sistemi usne duplje imaju različite granice kapaciteta: fosfat je najaktivniji pri pH 6,8-7,0, hidrokarbonat pri pH 6,1-6,3, a protein obezbeđuje puferski kapacitet pri različitim pH vrednostima.

Glavni pufer sistem pljuvačke je hidrokarbonat , koji je konjugirani kiselinsko-bazni par, koji se sastoji od molekula H 2 CO 3 - donora protona, i hidrokarbonatne HCO 3 - akceptora protona.

Tokom jela, žvakanja, puferski kapacitet sistema ugljikovodika obezbjeđuje se na osnovu ravnoteže: CO 2 + H 2 O \u003d HCO 3 + H +. Žvakanje je praćeno povećanjem salivacije, što dovodi do povećanja

mjerenje koncentracije bikarbonata u pljuvački. Kada se doda kiselina, faza prelaska CO 2 iz otopljenog gasa u slobodni (isparljivi) gas se značajno povećava i povećava efikasnost neutralizacionih reakcija. Zbog činjenice da se krajnji produkti reakcija ne akumuliraju, dolazi do potpunog uklanjanja kiselina. Ovaj fenomen se naziva "tampon faza".

Kod dužeg stajanja pljuvačke dolazi do gubitka CO2. Ova karakteristika sistema ugljikovodika naziva se faza puferiranja i nastavlja se sve dok se ne potroši više od 50% ugljovodonika.

Nakon izlaganja kiselinama i alkalijama, H 2 CO 3 se brzo razlaže na CO 2 i H 2 O. Disocijacija molekula ugljične kiseline odvija se u dvije faze:

H 2 CO 3 + H 2 O<--->HCO 3 - + H 3 O + HCO 3 - + H 2 O<--->CO 3 2- + H 3 O +

Sistem fosfatnog pufera pljuvačka je konjugirani kiselinsko-bazni par, koji se sastoji od dihidrogen fosfatnog jona H 2 PO 2- (donor protona) i monohidrofosfatnog jona - HPO 4 3- (akceptor protona). Fosfatni sistem je manje efikasan od sistema ugljovodonika i nema efekat "tampon faze". Koncentracija HPO 4 3- u pljuvački nije određena brzinom salivacije, tako da kapacitet fosfatnog pufer sistema ne zavisi od unosa hrane ili žvakanja.

Reakcije komponenti fosfatnog pufer sistema sa kiselinama i bazama se odvijaju na sledeći način:

Prilikom dodavanja kiseline: HPO 4 3- + H 3 O +<--->H 2 PO 2- + H 2 O

Prilikom dodavanja baze: H 2 PO 2- + OH -<--->HPO 4 3- + H 2 O

Proteinski pufer sistem ima afinitet prema biološkim procesima koji se odvijaju u usnoj šupljini. Predstavljaju ga anionski i kationski proteini, koji su vrlo topljivi u vodi. Ovaj pufer sistem uključuje više od 944 različita proteina, ali nije u potpunosti poznato koji proteini su uključeni u regulaciju acido-bazne ravnoteže. Karboksilne grupe aspartatnih, glutamatnih radikala, kao i radikala cisteina, serina i tirozina su donori protona:

R-CH 2 -COOH<--->R-CH 2 -COO - + H + (aspartat);

R-(CH 2) 2 -COOH<--->R-CH 2 -COO - + H + (Glutamat).

Amino grupe radikala aminokiselina histidin, lizin, arginin su u stanju da vežu protone:

R-(CH 2) 4 -NH 2 + H +<--->R-(CH 2) 4 (-N H +) (lizin)

R-(CH 2) 3 -NH-C (= NH) -NH 2) + H +<--->(R-(CH 2) 3 -NH-C (=NH 2 +) -NH)

(arginin)

U tom smislu, proteinski pufer sistem je efikasan i pri pH 8,1 i pH 5,1.

pH pljuvačke koja se „odmara“ razlikuje se od pH stimulisane pljuvačke. Dakle, nestimulisani sekret iz parotidnih i submandibularnih pljuvačnih žlijezda ima umjereno kiseli pH (5,8), koji se uz naknadnu stimulaciju povećava na 7,4. Ovaj pomak se poklapa s povećanjem količine HCO 3 u pljuvački - do 60 mmol/l.

Zahvaljujući pufer sistemima, kod praktično zdravih ljudi, pH nivo mešane pljuvačke se nakon jela vraća na prvobitnu vrednost u roku od nekoliko minuta. S kvarom puferskih sistema, pH miješane pljuvačke opada, što je praćeno povećanjem brzine demineralizacije cakline i inicira razvoj karijesnog procesa.

Na pH pljuvačke u velikoj meri utiče priroda hrane: pri uzimanju soka od pomorandže, kafe sa šećerom, jogurta od jagode pH pada na 3,8-5,5, dok ispijanje piva, kafa bez šećera praktično ne izaziva promene pH pljuvačke. .

Strukturna organizacija micela pljuvačke

Zašto se kalcijum i fosfat ne talože? To je zbog činjenice da je pljuvačka koloidni sistem koji sadrži agregate prilično malih čestica nerastvorljivih u vodi (0,1-100 nm) u suspenziji. U koloidnom sistemu postoje dvije suprotne tendencije: njegova nestabilnost i želja za samojačanjem i stabilizacijom. Ukupna vrijednost velike površine koloidnih čestica naglo povećava njenu sposobnost apsorbiranja drugih tvari površinskim slojem, što povećava stabilnost ovih čestica. U slučaju organskih koloida, uz elektrolite, koji su ionski stabilizatori, proteini imaju stabilizirajuću ulogu.

Supstanca u dispergovanom stanju formira nerastvorljivo "jezgro" koloidnog stepena disperzije. To ulazi u

adsorpciona interakcija sa ionima elektrolita (stabilizator) u tečnoj (vodenoj) fazi. Molekuli stabilizatora disociraju u vodi i učestvuju u formiranju dvostrukog električnog sloja oko jezgre (adsorpcijski sloj) i difuznog sloja oko tako nabijene čestice. Cijeli kompleks, koji se sastoji od jezgre nerastvorljive u vodi, dispergirane faze i slojeva stabilizatora (difuznog i adsorpcionog) koji pokrivaju jezgro, nazvan je micele .

Koja je vjerovatna strukturna organizacija micela u pljuvački? Pretpostavlja se da nerastvorljivo jezgro micele formira kalcijum fosfat [Ca 3 (PO 4) 2] (slika 6.7). Molekuli monohidrogen fosfata (HPO 4 2) koji se nalaze u pljuvački u višku se sorbiraju na površini jezgra. Adsorpcijski i difuzni slojevi micela sadrže ione Ca 2+, koji su kontrajoni. Proteini (posebno mucin), koji vežu veliku količinu vode, doprinose raspodjeli cjelokupnog volumena pljuvačke između micela, zbog čega ona postaje strukturirana, dobiva visoku viskoznost i postaje neaktivna.

konvencije

Rice. 6.7.Predloženi model strukture micela pljuvačke sa jezgrom od kalcijum fosfata.

U kiseloj sredini, naboj micela se može prepoloviti, jer monohidrogen fosfatni joni vežu H + protone. Pojavljuju se joni dihidrogen fosfata - H 2 PO 4 - umjesto HPO 4 - monohidrofosfata. Time se smanjuje stabilnost micela, a dihidrogen fosfatni joni takvih micela ne učestvuju u procesu remineralizacije cakline. Alkalinizacija dovodi do povećanja fosfatnih jona, koji se spajaju sa Ca 2+ i formiraju se slabo rastvorljiva jedinjenja Ca 3 (PO 4) 2 koja se talože u obliku kamenca.

Promjene u strukturi micela u pljuvački također dovode do stvaranja kamenaca u kanalima pljuvačnih žlijezda i razvoja pljuvačne kamene bolesti.

Mikrokristalizacija pljuvačke

P.A. Leus (1977) je prvi pokazao da se strukture različite strukture formiraju na stakalcu nakon sušenja kapi pljuvačke. Utvrđeno je da priroda mikrokristala pljuvačke ima individualne karakteristike, koje se mogu povezati sa stanjem organizma, oralnog tkiva, prirodom ishrane i ekološkom situacijom.

Kada se slina zdrave osobe osuši pod mikroskopom, vidljivi su mikrokristali koji imaju karakterističan uzorak formiranih "lišća paprati" ili "grana koralja" (sl. 6.8).

Postoji određena ovisnost vrste uzorka o stupnju viskoznosti pljuvačke. Kod niske viskoznosti, mikrokristali su predstavljeni malim, bezobličnim, raštrkanim, rijetko lociranim formacijama bez jasne strukture. Uključuju odvojene dijelove u obliku tankih, slabo izraženih "lišća paprati" (slika 6.9, A). Naprotiv, pri visokoj viskoznosti pomiješane pljuvačke mikrokristali su gusto raspoređeni i uglavnom haotično orijentirani. Postoji veliki broj zrnastih i dijamantskih struktura tamnije boje u odnosu na slične formacije koje se nalaze u miješanoj pljuvački normalnog viskoziteta (slika 6.9, B).

Upotreba vode zasićene mineralima visoke električne provodljivosti (koralna voda) normalizuje viskozitet i obnavlja strukturu tečnih kristala u oralnoj tečnosti.

Priroda uzorka mikrokristala također se mijenja sa patologijom dentoalveolarnog sistema. Dakle, za kompenzirani oblik toka karijesa karakterističan je jasan uzorak izduženih kristala.

Rice. 6.8.Struktura mikrokristala pljuvačke zdrave osobe.

Rice. 6.9.Struktura mikrokristala miješane pljuvačke:

ALI- pljuvačka niske viskoznosti; B- pljuvačka povećane viskoznosti.

lopizmatične strukture srasle jedna s drugom i zauzimaju cijelu površinu kapi. Sa subkompenziranim oblikom karijesnog toka, pojedinačne dendritične kristalno-prizmatične strukture malih veličina vidljive su u centru kapi. Kod dekompenziranog oblika karijesa vidljiv je veliki broj izometrijski raspoređenih kristalnih struktura nepravilnog oblika na cijelom području kapi.

S druge strane, postoje dokazi da mikrokristalizacija sline odražava stanje organizma u cjelini, pa se predlaže korištenje kristalizacije pljuvačke kao test sistema za brzu dijagnozu određenih somatskih bolesti ili opću procjenu stanja. stanje tela.

Proteini pljuvačke

Trenutno je oko 1009 proteina otkriveno u miješanoj pljuvački dvodimenzionalnom elektroforezom, od kojih je 306 identificirano.

Većina proteina pljuvačke su glikoproteini, u kojima količina ugljikohidrata doseže 4-40%. Sekreti različitih žlijezda slinovnica sadrže glikoproteine ​​u različitim omjerima, što određuje razliku u njihovoj viskoznosti. Tako je najviskoznija pljuvačka tajna sublingvalne žlijezde (koeficijent viskoznosti 13,4), zatim submandibularne (3,4) i parotidne (1,5). U uslovima stimulacije, defektni glikoproteini se mogu sintetizirati i pljuvačka postaje manje viskozna.

Glikoproteini pljuvačke su heterogeni i razlikuju se u mol. masa, pokretljivost u izoelektričnom polju i sadržaj fosfata. Oligosaharidni lanci u proteinima pljuvačke vezuju se za hidroksilnu grupu serina i treonina O-glikozidnom vezom ili se vezuju za ostatak asparagina preko N-glikozidne veze (slika 6.10).

Izvori proteina u miješanoj pljuvački su:

1. Tajne velikih i malih pljuvačnih žlijezda;

2. Ćelije - mikroorganizmi, leukociti, deskvamirani epitel;

3. Krvna plazma. Proteini sline obavljaju mnoge funkcije (slika 6.11). Gde

isti protein može biti uključen u nekoliko procesa, što nam omogućava da govorimo o polifunkcionalnosti proteina pljuvačke.

sekretorni proteini . Određeni broj proteina pljuvačke sintetiziraju pljuvačne žlijezde i predstavljeni su mucinom (dvije izoforme M-1, M-2), proteinima bogatim prolinom, imunoglobulinima (IgA, IgG, IgM),

Rice. 6.10.Vezanje monosaharidnih ostataka u glikoproteinima preko O- i N-glikozidnih veza.

kalikrein, parotin; enzimi - a-amilaza, lizozim, hisstatini, cistatini, stacerin, karboanhidraza, peroksidaza, laktoferin, proteinaze, lipaza, fosfataze i drugi. Imaju drugačiji mol. masa; mucini i sekretorni imunoglobulin A imaju najveće (slika 6.12). Ovi proteini pljuvačke formiraju pelikulu na oralnoj sluznici, koja obezbjeđuje podmazivanje, štiti sluznicu od faktora okoline i proteolitičkih enzima koje luče bakterije i uništavaju polimorfonuklearni leukociti, a također sprječava njeno isušivanje.

mucini -proteini visoke molekularne težine sa mnogim funkcijama. Pronađene su dvije izoforme ovog proteina koje se razlikuju u mol. masa: mucin-1 - 250 kDa, mucin-2 - 1000 kDa. Mucin se sintetizira u submandibularnim, sublingvalnim i manjim pljuvačnim žlijezdama. Polipeptidni lanac mucina sadrži veliku količinu serina i treonina, a ima ih ukupno oko 200.

Rice. 6.11.Polifunkcionalnost miješanih proteina pljuvačke.

Rice. 6.12.Molekularna težina nekih glavnih sekretornih proteina pljuvačke [prema Levine M., 1993].

jedan polipeptidni lanac. Treća najčešća aminokiselina u mucinu je prolin. N-acetil-

neuraminsku kiselinu, N-acetilgalaktozamin, fruktozu i galaktozu. Sam protein po svojoj strukturi podsjeća na češalj: kratki lanci ugljikohidrata strše poput zubaca iz čvrste, prolinom bogate, polipeptidne kičme (slika 6.13).

Zbog sposobnosti da vežu veliku količinu vode, mucini daju viskoznost slini, štite površinu od bakterijske kontaminacije i otapanja kalcijum fosfata. Bakterijska zaštita je obezbeđena u kombinaciji sa imunoglobulinima i nekim drugim proteinima vezanim za mucin. Mucini su prisutni ne samo u pljuvački, već iu sekretima bronha i crijeva, sjemenoj tekućini i sekretima iz grlića materice, gdje imaju ulogu maziva i štite osnovna tkiva od hemijskih i mehaničkih oštećenja.

Oligosaharidi povezani sa mucinima imaju antigensku specifičnost, što odgovara grupno-specifičnim antigenima, koji su prisutni i kao sfingolipidi i glikoproteini na površini eritrocita i kao oligosaharidi u mlijeku i urinu. Sposobnost lučenja supstanci specifičnih za grupu u pljuvački je naslijeđena.

Koncentracija grupa specifičnih supstanci u pljuvački je 10-130 mg/l. Uglavnom potiču iz sekreta malih pljuvačnih žlijezda i tačno odgovaraju krvnoj grupi. Proučavanje grupa specifičnih supstanci u pljuvački koristi se u sudskoj medicini za utvrđivanje

Rice. 6.13.Struktura mucina pljuvačke.

promjene krvne grupe u slučajevima kada se drugačije ne može. U 20% slučajeva postoje osobe kod kojih su glikoproteini sadržani u tajnama lišeni karakteristične antigenske specifičnosti A, B ili H.

Proteini bogati prolinom (BBP). Ove proteine ​​je prvi put prijavio Oppenheimer 1971. godine. Otkriveni su u pljuvački parotidnih žlijezda i čine do 70% ukupne količine svih proteina u ovoj tajni. Mol. masa BBP se kreće od 6 do 12 kDa. Istraživanje sastava aminokiselina pokazalo je da 75% ukupnog broja aminokiselina čine prolin, glicin, glutaminska i asparaginska kiselina. Ovu porodicu objedinjuje nekoliko proteina, koji se prema svojim svojstvima dijele u 3 grupe: kiseli BBP; osnovni BBP; glikozilovani BBP.

BBP obavljaju nekoliko funkcija u usnoj šupljini. Prije svega, lako se adsorbiraju na površini cakline i sastavni su dio stečene zubne pelikule. Kiseli BBP, koji su dio zubne pelikule, vezuju se za protein staterina i sprječavaju njegovu interakciju sa hidroksiapatitom pri kiselim pH vrijednostima. Dakle, kiseli BBP odlažu demineralizaciju zubne cakline i inhibiraju prekomjerno taloženje minerala, odnosno održavaju konstantnu količinu kalcija i fosfora u zubnoj caklini. Kiseli i glikozilirani BBP također su u stanju da vežu određene mikroorganizme i tako sudjeluju u stvaranju kolonija mikroba u zubnom plaku. Glikozilirani BBP su uključeni u vlaženje bolusa hrane. Pretpostavlja se da glavni BBP igraju određenu ulogu u vezivanju tanina u hrani i na taj način štite oralnu sluznicu od njihovog štetnog djelovanja, a slini daju i viskoelastična svojstva.

Antimikrobni peptidi ulaze u pomiješanu pljuvačku sa sekretom pljuvačnih žlijezda iz leukocita i epitela sluzokože. Predstavljeni su katelidinima; α - i (3-defenzini; kalprotektin; peptidi sa visokim udjelom specifičnih aminokiselina (histatini).

Hisstatini(proteini bogati histidinom). Iz sekreta parotidnih i submandibularnih pljuvačnih žlezda čoveka izdvojena je familija bazičnih oligo- i polipeptida, koje karakteriše visok sadržaj histidina. Proučavanje primarne strukture histatina pokazalo je da se oni sastoje od 7-38 aminokiselinskih ostataka i da imaju visok stepen sličnosti jedni s drugima. Porodicu histatina predstavlja 12 pep-

uredan sa različitim mol. masa. Smatra se da se pojedinačni peptidi ove porodice formiraju u reakcijama ograničene proteolize, bilo u sekretornim vezikulama ili tokom prolaska proteina kroz kanale žlezde. Hisstatini -1 i -2 se značajno razlikuju od ostalih članova ove porodice proteina. Utvrđeno je da je histatin-2 fragment hisstatina-1, a hisstatini-4-12 nastaju tokom hidrolize histatina-3 uz učešće niza proteinaza, posebno kalikreina.

Iako biološke funkcije hisstatina nisu u potpunosti razjašnjene, već je utvrđeno da histatin-1 učestvuje u formiranju stečene zubne pelikule i da je snažan inhibitor rasta kristala hidroksiapatita u pljuvački. Mješavina pročišćenih histatina inhibira rast nekih vrsta streptokoka (Str. mutans). Histatin-5 inhibira djelovanje virusa imunodeficijencije i gljivica (Candida albicans). Jedan od mehanizama takvog antimikrobnog i antivirusnog djelovanja je interakcija histatina-5 sa različitim proteinazama izoliranim iz oralnih mikroorganizama. Takođe je pokazano da se vezuju za specifične gljivične receptore i formiraju kanale u njihovoj membrani, čime se obezbeđuje transport K+, Mg 2+ jona u ćeliju uz mobilizaciju ATP-a iz ćelije. Mitohondrije su takođe mete histatina u mikrobnim ćelijama.

α- I ^-Defensins - peptidi male molekularne težine sa mol. težine 3-5 kDa, imaju (3-strukturu i bogate cisteinom. Izvor α-defenzina su leukociti, i (3-defenzini - keratinociti i pljuvačne žlijezde. Defenzini djeluju na gram-pozitivne i gram-negativne bakterije, gljivice (Candida albicans) i neki virusi. Oni formiraju jonske kanale u zavisnosti od tipa ćelije, a takođe se agregiraju sa membranskim peptidima i tako obezbeđuju transport jona kroz membranu. Defenzini također inhibiraju sintezu proteina u bakterijskim stanicama.

Proteini su također uključeni u antimikrobnu odbranu kalprotektin - peptid koji ima snažno antimikrobno djelovanje i ulazi u pljuvačku iz epiteliocita i neutrofilnih granulocita.

Staterins(proteini bogati tirozinom). Iz sekreta parotidnih pljuvačnih žlijezda izolovani su fosfoproteini koji sadrže do 15% prolina i 25% kiselih aminokiselina. čija je masa 5,38 kDa. Zajedno sa drugim sekretornim proteinima inhibiraju spontano taloženje soli kalcijum-fosfora na površini zuba, u usnoj šupljini i u pljuvačnim žlijezdama. Staterini vezuju Ca 2+, inhibirajući njegovo taloženje i stvaranje hidroksiapatita u pljuvački. Takođe, ovi proteini imaju sposobnost ne samo da inhibiraju rast kristala, već i fazu nukleacije (formiranje sjemena budućeg kristala). Određeni su u pelikuli cakline i povezani su N-terminalnom regijom sa hidroksiapatitima cakline. Staterini zajedno sa hisstatinima inhibiraju rast aerobnih i anaerobnih bakterija.

laktoferin- glikoprotein sadržan u mnogim tajnama. Posebno ga ima u kolostrumu i pljuvački. Veže gvožđe (Fe 3+) bakterija i remeti redoks procese u bakterijskim ćelijama, čime ima bakteriostatski efekat.

Imunoglobulini . Imunoglobulini su podijeljeni u klase ovisno o strukturi, svojstvima i antigenskim karakteristikama njihovih teških polipeptidnih lanaca. U pljuvački je prisutno svih 5 klasa imunoglobulina - IgA, IgAs, IgG, IgM, IgE. Glavni oralni imunoglobulin (90%) je sekretorni imunoglobulin A (SIgA, IgA 2), koji luče parotidne pljuvačne žlijezde. Preostalih 10% IgA 2 luče male i submandibularne pljuvačne žlijezde. Cijela pljuvačka kod odraslih sadrži 30 do 160 µg/mL SIgA. Nedostatak IgA 2 javlja se u jednom slučaju na 500 ljudi i praćen je čestim virusnim infekcijama. Sve ostale vrste imunoglobulina (IgE, IgG, IgM) određuju se u manjim količinama. Dolaze iz krvne plazme jednostavnom ekstravazacijom kroz male pljuvačne žlijezde i parodontalni sulkus.

Leptin- protein sa mol. sa masom od 16 kDa učestvuje u procesima regeneracije sluzokože. Vezivanjem na receptore keratinocita izaziva ekspresiju faktora rasta keratinocita i epitela. Kroz fosforilaciju STAT-1 i STAT-3 signalnih proteina, ovi faktori rasta potiču diferencijaciju keratinocita.

Glikoprotein 340(gp340, GP 340) je protein bogat cisteinom, sa molom. težine 340 kDa; odnosi se na antivirusne proteine. Budući da je aglutinin, GP 340 se u prisustvu Ca 2+ vezuje za adenoviruse i viruse koji uzrokuju hepatitis i HIV infekciju. On je takođe obostrano

djeluje s oralnim bakterijama (Str. mutans, Helicobacter pylori i itd.) i potiskuje njihovu koheziju tokom formiranja kolonija. Inhibira aktivnost leukocitne elastaze i tako štiti proteine ​​pljuvačke od proteolize.

U pljuvački su pronađeni i specifični proteini - salivoprotein, koji pospješuje taloženje fosforno-kalcijevih jedinjenja na površini zubne cakline, i fosfoprotein, protein koji vezuje kalcij i ima visok afinitet za hidroksiapatit, koji je uključen u stvaranje kamenca i plaketa.

Osim sekretornih proteina, albumini i frakcije globulina ulaze u pomiješanu pljuvačku iz krvne plazme.

enzimi pljuvačke. Među zaštitnim faktorima pljuvačke vodeću ulogu imaju enzimi različitog porijekla - a-amilaza, lizozim, nukleaze, peroksidaza, karboanhidraza itd. To se u manjoj mjeri odnosi na amilazu, glavni enzim miješane pljuvačke koji učestvuje u početnim fazama probave.

Glikozidaze.U pljuvački se utvrđuje aktivnost endo- i egzoglikozidaza. A-amilaza pljuvačke prvenstveno pripada endoglikozidazama.

α-amilaze.Pljuvačka α-amilaza cijepa α(1-4)-glikozidne veze u škrobu i glikogenu. Po svojim imunohemijskim svojstvima i sastavu aminokiselina, pljuvačka α-amilaza je identična amilazi pankreasa. Određene razlike između ovih amilaza nastaju zbog činjenice da su amilaze pljuvačke i pankreasa kodirane različitim genima (AMU 1 i AMU 2).

Izoenzimi a-amilaze su predstavljeni sa 11 proteina, koji su kombinovani u 2 porodice: A i B. Proteini iz porodice A imaju mol. mase 62 kDa i sadrže ostatke ugljikohidrata, a izoenzimi B porodice su lišeni ugljikohidratne komponente i imaju niži mol. masa - 56 kDa. U mješovitoj pljuvački, identificiran je enzim koji cijepa ugljikohidratnu komponentu i deglikozilacijom izoamilaze, a proteini porodice A se pretvaraju u proteine ​​porodice B.

α-Amilaza se izlučuje sa sekretom parotidne žlezde i labijalnih malih žlezda, pri čemu je njena koncentracija 648-803 μg/ml i nije povezana sa godinama, već se menja tokom dana u zavisnosti od pranja zuba i ishrane.

Osim a-amilaze, u mješovitoj pljuvački određuje se aktivnost još nekoliko glikozidaza - a-L-fukozidaze, ali- i (3-glukozidaza, ali- i (3-galaktozidaze, a-D-manozidaze, (3-glukuronidaze, (3-hijaluronidaze, β-N-acetilheksosaminidaza, neuraminidaza. Sve

imaju različito porijeklo i različita svojstva. α-L-fukozidaza se luči sekrecijom parotidnih pljuvačnih žlijezda i cijepa α-(1-»2) glikozidne veze u kratkim oligosaharidnim lancima. Izvor β-N-D-acetilheksosaminidaze u miješanoj pljuvački su tajne velikih pljuvačnih žlijezda, kao i mikroflora usne šupljine.

α- i (3-glukozidaze, α- i (3-galaktozidaze, (3-glukuronidaza, neuraminidaza i hijaluronidaza) su bakterijskog porijekla i najaktivnije su u kiseloj sredini. korelira sa brojem gram-negativnih bakterija i povećava se sa upalom desni. Zajedno sa aktivnošću hijaluronidaze , povećava se aktivnost (3-glukuronidaze), koja je normalno potisnuta inhibitorom (3-glukokuronidaze) koja dolazi iz krvne plazme.

Pokazalo se da uprkos visokoj aktivnosti kiselih glikozidaza u pljuvački, ovi enzimi su u stanju da cijepaju glikozidne lance u mucinima pljuvačke uz stvaranje sijaličnih kiselina i amino šećera.

lizozim -proteina sa mol. težine oko 14 kDa, čiji se polipeptidni lanac sastoji od 129 aminokiselinskih ostataka i presavijen je u kompaktnu globulu. Trodimenzionalna konformacija polipeptidnog lanca je podržana sa 4 disulfidne veze. Lizozimska globula se sastoji od dva dela: jedan sadrži aminokiseline sa hidrofobnim grupama (leucin, izoleucin, triptofan), u drugom delu dominiraju aminokiseline sa polarnim grupama (lizin, arginin, asparaginska kiselina).

Žlijezde pljuvačne žlijezde su izvor lizozima u oralnoj tekućini. Lizozim se sintetizira u epitelnim stanicama kanala pljuvačnih žlijezda. Sa pomiješanom pljuvačkom, otprilike 5,2 μg lizozima ulazi u usnu šupljinu u jednoj minuti. Drugi izvor lizozima su neutrofili. Baktericidno dejstvo lizozima se zasniva na činjenici da katalizuje hidrolizu α (1-4) -glikozidne veze koja povezuje N-acetilglukozamin sa N-acetilmuramskom kiselinom u polisaharidima ćelijskog zida mikroorganizama, što doprinosi uništavanju mureina u ćelijskom zidu bakterije (slika 6.14).

Kada se heksasaharidni fragment mureina smjesti u aktivni centar makromolekule lizozima, sve monosaharidne jedinice zadržavaju konformaciju stolice, osim prstena 4, koji također spada u

Rice. 6.14.Strukturna formula mureina prisutna u membrani gram-pozitivnih bakterija.

com je usko okružen bočnim radikalima aminokiselinskih ostataka. Prsten 4 poprima napetiju konformaciju polustolice i spljošti se. Glikozidna veza između prstenova 4 i 5 nalazi se u neposrednoj blizini aminokiselinskih ostataka aktivnog centra asp-52 i glu-35, koji su aktivno uključeni u njegovu hidrolizu (slika 6.15).

Hidrolitičkim cijepanjem glikozidne veze u polisaharidnom lancu mureina uništava se ćelijski zid bakterije, što čini kemijsku osnovu antibakterijskog djelovanja lizozima.

Gram-pozitivni mikroorganizmi i neki virusi su najosjetljiviji na lizozim. Stvaranje lizozima je smanjeno kod određenih vrsta oralnih bolesti (stomatitis, gingivitis, parodontitis).

karboanhidraze- enzim koji pripada klasi liaza. Katalizuje cijepanje C-O veze u ugljičnoj kiselini, što dovodi do stvaranja molekula CO 2 i H 2 O.

Karboanhidraza tipa VI se sintetiše u acinarnim ćelijama parotidnih i submandibularnih pljuvačnih žlezda i izlučuje u pljuvačku kao deo sekretornih granula. Ovo je protein sa molom. težine 42 kDa i čini oko 3% ukupne količine svih proteina u parotidnoj pljuvački.

Lučenje karboanhidraze VI u pljuvačku prati cirkadijalni ritam: njena koncentracija je veoma niska tokom spavanja i raste tokom dana nakon buđenja i doručka. Ova cirkadijalna ovisnost je vrlo slična

Rice. 6.15.Hidroliza (3 (1-> 4) glikozidna veza u mureinu pomoću enzima lizozima.

sa pljuvačkom β-amilazom i dokazuje pozitivnu korelaciju između nivoa aktivnosti amilaze u pljuvački i koncentracije karboanhidraze VI. Ovo dokazuje da se ova dva enzima luče sličnim mehanizmima i mogu biti prisutna u istim sekretornim granulama. Karbanhidraza reguliše puferski kapacitet pljuvačke. Nedavne studije su pokazale da se karboanhidraza VI veže za pelikulu cakline i zadržava svoju enzimsku aktivnost na površini zuba. Na pelikuli karboanhidraza VI učestvuje u pretvaranju bikarbonata i metaboličkih produkata bakterija u CO 2 i H 2 O. Ubrzavanjem uklanjanja kiselina sa površine zuba, karboanhidraza VI štiti zubnu caklinu od demineralizacije. Niska koncentracija karboanhidraze VI u pljuvački nalazi se kod osoba s aktivnim karijesnim procesom.

Peroksidazepripadaju klasi oksidoreduktaza i katalizuju oksidaciju donora H2O2. Potonji se formira u usnoj šupljini od strane mikroorganizma

mami i njegova količina ovisi o metabolizmu saharoze i amino šećera. Enzim superoksid dismutaza katalizira stvaranje H 2 O 2 (slika 6.16).

Rice. 6.16.Reakcija dismutacije superoksid aniona pomoću enzima superoksid dismutaze.

Pljuvačne žlijezde luče tiocijanatne jone (SCN -), Cl - , I - , Br - u usnu šupljinu. U mješovitoj pljuvački normalno su prisutne salivarna peroksidaza (laktoperoksidaza) i mijeloperoksidaza, a u patološkim stanjima pojavljuje se glutation peroksidaza.

Peroksidaza pljuvačke se odnosi na hemoproteine ​​i formira se u acinarnim stanicama parotidnih i submandibularnih pljuvačnih žlijezda. Predstavljen je višestrukim oblicima sa molom. težine 78, 80 i 28 kDa. U tajni parotidne žlijezde aktivnost enzima je 3 puta veća nego u submandibularnoj. Peroksidaza pljuvačke oksidira SCN - tiocijanate. Mehanizam SCN oksidacije - uključuje nekoliko reakcija (slika 6.17). Najveća oksidacija SCN - peroksidaze pljuvačke nastaje pri pH 5,0-6,0, pa se antibakterijski učinak ovog enzima povećava pri kiselim pH vrijednostima. Rezultirajući hipotiocijanat (-OSCN) na pH<7,0 подавляет рост Str. mutans i ima 10 puta snažnije antibakterijsko djelovanje

tanji od H 2 O 2 . Istovremeno, sa smanjenjem pH, povećava se rizik od demineralizacije tvrdih zubnih tkiva.

Prilikom pročišćavanja i izolacije pljuvačke peroksidaze, utvrđeno je da je enzim u kompleksu s jednim od BBP-a, što, po svemu sudeći, omogućava ovom enzimu da učestvuje u zaštiti zubne cakline od oštećenja.

Iz polimorfonuklearnih leukocita oslobađa se mijeloperoksidaza koja oksidira ione Cl - , I - , Br - . Rezultat interakcije sistema "vodikov peroksid-hlor" je stvaranje hipohlorita

Rice. 6.17.Faze oksidacije tiocijanata peroksidazom pljuvačke.

(HOCl-). Predmet djelovanja potonjeg su aminokiseline proteina mikroorganizama, koje se pretvaraju u aktivne aldehide ili druge toksične proizvode. S tim u vezi, sposobnost pljuvačnih žlijezda, zajedno sa peroksidazom, da izlučuju značajne količine jona SCN - , Cl - , I - , Br - . B također treba pripisati funkciji antimikrobne zaštite.

Dakle, biološka uloga peroksidaza prisutnih u slini je da, s jedne strane, produkti oksidacije tiocijanata i halogena inhibiraju rast i metabolizam laktobacila i nekih drugih mikroorganizama, as druge strane, akumulaciju H 2 O. 2 molekula od strane mnogih vrsta je spriječeno.streptokoka i ćelija oralne sluznice.

Proteinaze(proteolitički enzimi pljuvačke). U pljuvački nema uslova za aktivnu razgradnju proteina. To je zbog činjenice da u usnoj šupljini nema denaturirajućih faktora, a postoji i veliki broj inhibitora proteinaza proteinske prirode. Niska aktivnost proteinaza omogućava proteinima pljuvačke da ostanu u svom prirodnom stanju i u potpunosti obavljaju svoje funkcije.

U pljuvački zdrave osobe utvrđuje se niska aktivnost kiselih i slabo alkalnih proteinaza. Izvor proteolitičkih enzima u pljuvački su pretežno mikroorganizmi i leukociti. U pljuvački su prisutne metaloproteinaze slične tripsinu, aspartil, serin i matriks metaloproteinaze.

Proteaze slične Tripsinu cijepaju peptidne veze u čijem stvaranju učestvuju karboksilne grupe lizina i arginina. Među slabo alkalnim proteinazama sličnim tripsinu, kalikrein je najaktivniji u miješanoj pljuvački.

Kiseli tripsin-sličan katepsin B praktički se ne otkriva u normi i njegova aktivnost se povećava tijekom upale. Katepsin D, kisela proteinaza lizozomalnog porijekla, odlikuje se činjenicom da u tijelu i usnoj šupljini za nju ne postoji inhibitor specifičan. Katepsin D se oslobađa iz leukocita kao i iz upaljenih ćelija, pa je njegova aktivnost pojačana kod gingivitisa i parodontitisa. Matrične metaloproteinaze u pljuvački nastaju kada je intercelularni matriks parodontalnog tkiva uništen, a njihov izvor su gingivalna tekućina i ćelije.

Proteinski inhibitori proteinaza . Žlijezde slinovnice su izvor velikog broja inhibitora sekretorne proteinaze.

Predstavljaju ih cistatini i proteini niske molekularne težine stabilni na kiselinu.

Inhibitori proteina stabilni na kiselinu podnose zagrijavanje do 90°C na kiselim pH vrijednostima bez gubitka svoje aktivnosti. To su proteini niske molekularne težine sa molom. težine 6,5-10 kDa, sposoban da inhibira aktivnost kalikreina, tripsina, elastaze i katepsina G.

Cistatini.Godine 1984, dvije grupe japanskih istraživača su nezavisno izvijestile o prisutnosti u pljuvački još jedne grupe sekretornih proteina, cistatina pljuvačke. Cistatini pljuvačke se sintetiziraju u seroznim stanicama parotidnih i submandibularnih pljuvačnih žlijezda. Ovo su kiseli proteini sa molom. težine 9,5-13 kDa. Pronađeno je ukupno 8 cistatina u pljuvački, od kojih je okarakterisano 6 proteina (cistatin S, prošireni oblik cistatina S-HSP-12, SA, SN, SAI, SAIII). Cistatini pljuvačke inhibiraju aktivnost proteinaza sličnih tripsinu - katepsina B, H, L, G, u čijem se aktivnom centru nalazi ostatak aminokiseline cistein.

Cistatini SA, SAIII su uključeni u formiranje stečene pelikule zuba. Cystatin SA-III sadrži 4 ostatka fosfoserina koji su uključeni u vezivanje za hidroksiapatite zubne cakline. Visok stepen adhezije ovih proteina verovatno je posledica činjenice da su cistatini slični u sekvenci aminokiselina drugim adhezivnim proteinima, fibronektinu i lamininu.

Vjeruje se da cistatini iz pljuvačke vrše antimikrobnu i antivirusnu funkciju kroz inhibiciju aktivnosti cisteinskih proteinaza. Oni također štite proteine ​​pljuvačke od enzimske degradacije, budući da sekretorni proteini mogu funkcionirati samo u netaknutom stanju.

α1 - inhibitor proteinaze (α 1 -antitripsin) i α2 -makroglobulin (α2 -M) ulaze u pomešanu ljudsku pljuvačku iz krvne plazme. α1-Antitripsin je određen samo u jednoj trećini proučavanih uzoraka pljuvačke. To je jednolančani protein od 294 aminokiselinske ostatke, koji se sintetizira u jetri. Kompetitivno inhibira mikrobne i leukocitne serinske proteinaze, elastazu, kolagenazu, kao i plazmin i kalikrein.

α2 -Makroglobulin - glikoprotein sa mol. težine 725 kDa, koji se sastoji od 4 podjedinice i sposoban je da inhibira bilo koju proteinazu (slika 6.18). Sintetiše se u jetri, au pljuvački se utvrđuje samo kod 10% pregledanih zdravih osoba.

Rice. 6.18.Šema mehanizma inhibicije proteinaze α2-makroglobulina: ALI - aktivna proteinaza se vezuje za određeni dio molekule α2-makroglobulina i formira se nestabilan kompleks α2-makroglobulin-proteaza; B - enzim cijepa specifičnu peptidnu vezu („mamac”), što dovodi do konformacijskih promjena u molekuli proteina α2-makroglobulina; IN - proteinaza se kovalentno vezuje za mjesto u molekuli α2-makroglobulina, što je praćeno formiranjem kompaktnije strukture. Nastali kompleks sa strujom pljuvačke uklanja se u gastrointestinalni trakt.

U miješanoj pljuvački većina proteinskih inhibitora proteinaza je u kompleksu sa proteolitičkim enzimima, a samo mala količina je u slobodnom stanju. Tokom upale, količina slobodnih inhibitora u pljuvački se smanjuje, a inhibitori u kompleksima prolaze kroz djelomičnu proteolizu i gube svoju aktivnost.

Budući da su pljuvačne žlijezde izvor inhibitora proteinaze, koriste se za pripremu lijekova (Trasilol, Kontrykal, Gordoks itd.).

Nukleaze (RNaze i DNaze) igraju važnu ulogu u provođenju zaštitne funkcije miješane pljuvačke. Glavni izvor njih u pljuvački su leukociti. U mješovitoj pljuvački pronađene su kisele i alkalne RNaze i DNaze koje se razlikuju po različitim svojstvima. Eksperimenti su pokazali da ovi enzimi dramatično usporavaju rast i reprodukciju mnogih mikroorganizama u usnoj šupljini. Kod nekih upalnih bolesti mekih tkiva usne šupljine njihov broj se povećava.

Fosfataze- enzimi klase hidrolaze, koji cijepaju neorganski fosfat od organskih spojeva. U pljuvački su predstavljeni kiselim i alkalnim fosfatazama.

Kisela fosfataza (pH 4,8) nalazi se u lizosomima i ulazi u pomiješanu pljuvačku sa tajnama velikih pljuvačnih žlijezda, a

također iz bakterija, leukocita i epitelnih stanica. U pljuvački se određuju do 4 izoenzima kisele fosfataze. Aktivnost enzima u pljuvački ima tendenciju povećanja kod parodontitisa i gingivitisa. Postoje oprečni izvještaji o promjenama u aktivnosti ovog enzima kod zubnog karijesa. Alkalna fosfataza(pH 9,1-10,5). U sekretima pljuvačnih žlijezda zdrave osobe aktivnost alkalne fosfataze je niska i njeno porijeklo u miješanoj pljuvački povezano je sa ćelijskim elementima. Aktivnost ovog enzima, kao i kisele fosfataze, povećava se kod upale mekih tkiva usne šupljine i karijesa. Istovremeno, dobijeni podaci o aktivnosti ovog enzima su vrlo kontradiktorni i ne uklapaju se uvijek u određenu shemu.

6.5. SALIVADIJAGNOSTIKA

Proučavanje pljuvačke se odnosi na neinvazivne metode i provodi se radi procjene starosti i fiziološkog statusa, identifikacije somatskih bolesti, patologije pljuvačnih žlijezda i tkiva usne šupljine, genetskih markera i praćenja lijekova.

Pojavom novih kvantitativnih metoda za laboratorije

istraživanja sve više koriste miješanu pljuvačku. prednost

od takvih metoda u poređenju sa proučavanjem krvne plazme su:

Neinvazivno sakupljanje pljuvačke, što ga čini pogodnim za primanje kao

kod odraslih i djece; nedostatak stresa kod pacijenta tokom postupka dobijanja pljuvačke; mogućnost korištenja jednostavnih alata i pribora

primati pljuvačku; nema potrebe za prisustvom ljekara i paramedicinskog osoblja prilikom prikupljanja pljuvačke; postoji mogućnost ponovnog i ponovnog dobijanja materijala za istraživanje; pljuvačka se može čuvati na hladnom određeno vrijeme prije testiranja. Nestimulisana mešana pljuvačka se dobija pljuvanjem nakon ispiranja usta. Pljuvačka velikih pljuvačnih žlijezda se sakuplja kateterizacijom njihovih kanala i skuplja u kapsule Leshli-Krasnogorsky fiksirane na oralnu sluznicu iznad

kanali parotidnih, submandibularnih i sublingvalnih pljuvačnih žlijezda. Pod uticajem stimulansa lučenja pljuvačke (žvakanje hrane, parafina, nanošenje kiselih i slatkih supstanci na ukusne pupoljke jezika) nastaje stimulisana pljuvačka. U pljuvački koja se oslobađa tokom određenog vremena, uzimajući u obzir njen volumen, određuje se viskozitet, pH, sadržaj elektrolita, enzima, mucina i drugih proteina i peptida.

Za procjenu funkcionalnog stanja pljuvačnih žlijezda potrebno je izmjeriti količinu stimulirane i nestimulirane sline izlučene u određenom vremenu; zatim izračunajte brzinu sekrecije u ml/min. Smanjenje količine izlučene pljuvačke praćeno je promjenom njenog sastava i opaža se tijekom stresa, dehidracije, tijekom spavanja, anestezije, u starosti, kod zatajenja bubrega, dijabetes melitusa, hipotireoze, mentalnih poremećaja, Sjogrenove bolesti, pljuvačnog kamena bolest. Značajno smanjenje količine sline dovodi do razvoja suhoće u usnoj šupljini - kserostomije. Pojačano lučenje (hipersalivacija) uočava se tijekom trudnoće, hipertireoze, upalnih bolesti oralne sluznice.

Kvantitativni i kvalitativni sastav pljuvačke zavisi od fiziološkog statusa i starosti; na primjer, pljuvačka dojenčadi do 6 mjeseci sadrži 2 puta više iona Na + u odnosu na slinu odrasle osobe, što je povezano s procesima reapsorpcije u pljuvačnim žlijezdama. S godinama se povećava količina IgA, tiocijanata i brzo migrirajućih oblika izoenzima amilaze u pljuvački.

Pljuvačka je izvor genetskih markera. Prema polimorfizmu proteina, prisustvo glikoproteina rastvorljivih u vodi sa antigenskom specifičnošću odražava broj lokusa i alela, kao i učestalost alela kod različitih ljudskih rasa, što je od velikog značaja u antropologiji, populacionoj genetici i sudskoj medicini.

Mjerenje koncentracije hormona u pljuvački omogućava procjenu stanja nadbubrežnih žlijezda, gonadotropne funkcije, ritmova stvaranja i oslobađanja hormona. Pljuvačka se ispituje kako bi se procijenio metabolizam lijekova, na primjer, etanola, fenobarbitala, preparata litijuma, salicilata, diazepama itd. Pri tome ne postoji uvijek korelacija između kvantitativne serije lijekova u krvi i pljuvački, što otežava korištenje pljuvačke u praćenju lijekova.

Određeni pomaci u sastavu i miješane pljuvačke i iz kanala otkrivaju se kod različitih somatskih bolesti. Dakle, kod uremije koja se javlja kod zatajenja bubrega, kako u pljuvački tako i u krvnom serumu, povećava se količina uree i kreatinina. Kod arterijske hipertenzije u parotidnoj pljuvački povećava se nivo cAMP, ukupnog kalcijuma, iona K+, ali opada koncentracija iona Ca 2+. Kod policističnih testisa praćenih neplodnošću povećava se koncentracija slobodnog testosterona u pljuvački, a kod oštećenja nadbubrežne žlijezde i primjene kortizola u nadomjesnoj terapiji povećava se sadržaj 17 α-hidroksitestosterona u pljuvački. Kod pacijenata sa hipofunkcijom hipofize, bronzanom bolešću, određivanje kortizola u pljuvački je informativnije nego u urinu i pljuvački. Stres takođe karakteriše povećanje količine kortizola. Koncentracija kortizola u pljuvački ima cirkadijalni ritam i zavisi od psihoemocionalnog stanja. U ranoj trudnoći i kod raka jetre, korionski gonadotropin se pojavljuje u pljuvački. Uz tumore štitne žlijezde u pljuvački, povećava se koncentracija tireoglobulina; kod akutnog pankreatitisa povećava se količina α-amilaze i lipaze pankreasa i pljuvačke. Kod pacijenata sa hipotireozom koncentracija tiroksina i trijodtironina u pljuvački je skoro prepolovljena, a tirotropin (TSH) je 2,8 puta veći nego kod zdravih osoba.

Promjene u sastavu pljuvačke se uočavaju kada su zahvaćene pljuvačne žlijezde. Kod kroničnog parotitisa, povećava se ekstravazacija serumskih proteina, posebno albumina, povećava se lučenje kalikreina, lizozima; njihov broj se povećava tokom perioda egzacerbacije. Kod tumora žlijezda ne mijenja se samo količina sekreta, već se u pljuvački pojavljuju dodatne proteinske frakcije, uglavnom serumskog porijekla. Sjögrenov sindrom karakterizira smanjenje salivacije i salivacije, što je povezano s inhibicijom funkcija transportnih proteina akvaporina. Transport vode iz ćelija acinusa je smanjen, što dovodi do oticanja i oštećenja ćelija. U pljuvački ovih pacijenata povećava se količina IgA i IgM, aktivnost kiselih proteinaza i kisele fosfataze, laktoferina i lizozima; mijenja se sadržaj jona Na + , Cl - , Ca 2+ i PO 4 3-.

Iako nisu nađena značajna odstupanja u sastavu pljuvačke tokom karijesa (a ovaj podatak je krajnje kontradiktoran), ipak se pokazuje da je kod osoba otpornih na karijes sadržaj amilaze značajno značajan.

veći nego kod onih koji su podložni karijesu. Postoje i dokazi da se tijekom karijesa povećava aktivnost kisele fosfataze, smanjuje broj (3-defenzina), mijenja se aktivnost laktat dehidrogenaze, smanjuje se pH pljuvačke i brzina lučenja.

Upala parodonta je praćena povećanjem aktivnosti katepsina D i B i slabo alkalnih proteinaza u pljuvački. Istovremeno, slobodna antitriptička aktivnost se smanjuje, ali se aktivnost lokalno proizvedenih inhibitora proteinaze stabilnih na kiselinu povećava 1,5 puta, od kojih je većina u kompleksu sa proteinazama. Svojstva samih inhibitora stabilnih na kiselinu također se mijenjaju, što je povezano sa stvaranjem njihovih djelomično cijepanih oblika pod djelovanjem različitih proteinaza. U pljuvački se povećava aktivnost ALT i AST. Parodontitis karakteriše povećanje aktivnosti hijaluronidaze (3-glukuronidaze i njenog inhibitora. Aktivnost peroksidaze se povećava za 1,5-1,6 puta, a sadržaj lizozima se smanjuje za 20-40%). Promene u odbrambenom sistemu se kombinuju sa povećanje količine tiocijanata za 2-3 Sadržaj imunoglobulina varira dvosmisleno, ali količina IgG i IgM u plazmi uvijek raste.

Kod parodontalne upale i patologije oralne sluznice aktivira se oksidacija slobodnih radikala, koju karakterizira povećanje količine malondialdehida u slini i povećanje aktivnosti superoksid dismutaze. Glutation peroksidaza ulazi u pljuvačku iz krvne plazme tokom krvarenja desni, kao i kroz gingivnu tečnost, čija aktivnost nije normalno određena.

Kod parodontitisa se mijenja i aktivnost nitrat reduktaze i sadržaj nitrita. Uz blagu i umjerenu težinu parodontitisa, aktivnost nitrat reduktaze se smanjuje, međutim, s pogoršanjem procesa u teškom parodontitisu, aktivnost enzima se udvostručuje u odnosu na normu, a količina nitrita se smanjuje za 4 puta.