Mucin biológiai szerepe. Emberi nyál: összetétel, funkciók, enzimek

Nyálfolyás és nyálfolyás- ezek összetett folyamatok, amelyek a nyálmirigyekben fordulnak elő. Ebben a cikkben a nyál összes funkcióját is megvizsgáljuk.

A nyálfolyást és annak mechanizmusait sajnos nem vizsgálták eléggé. Valószínűleg egy bizonyos minőségi és mennyiségi összetételű nyál képződése a vérkomponensek nyálmirigyekbe történő szűrésének kombinációja miatt következik be (például: albuminok, immunglobulinok C, A, M, vitaminok, gyógyszerek, hormonok, víz), szelektív a szűrt vegyületek egy részének eltávolítása a vérbe (például egyes vérplazmafehérjék), a nyálmirigy által szintetizált komponensek további bevezetése a nyálba a vérbe (például mucinok).

A nyálfolyást befolyásoló tényezők

Ezért a nyálfolyást is lehet változtatni rendszereknális tényezők, azaz tényezők, amelyek megváltoztatják a vér összetételét (például a fluor bevitele vízből és élelmiszerekből), és tényezők helyi maguknak a nyálmirigyeknek a működését befolyásoló (például mirigygyulladás). Általában a kiválasztott nyál összetétele minőségileg és mennyiségileg eltér a vérszérum összetételétől. Így a nyál összes kalciumtartalma hozzávetőleg fele, a foszfortartalom pedig kétszer olyan magas, mint a vérszérumban.

A nyálfolyás szabályozása

A nyálelválasztás és a nyálelválasztás csak reflexszerűen szabályozott (feltételes reflex az étel látványára és szagára). A nap nagy részében a neuroimpulzusok gyakorisága alacsony, és ez biztosítja a nyáláramlás ún. alap vagy „stimulálatlan” szintjét.

Evéskor az ízlelési és rágási ingerekre válaszul a neuroimpulzusok számának jelentős növekedése következik be, és serkentik a váladékozást.

A nyálkiválasztás mértéke

A vegyes nyál szekréciójának sebessége nyugalmi állapotban átlagosan 0,3-0,4 ml/perc, a paraffin rágó stimulációja ezt az értéket 1-2 ml/percre növeli. A nem stimulált nyálelválasztás mértéke a dohányzás előtti legfeljebb 15 éves tapasztalattal rendelkező dohányosoknál 0,8 ml/perc, dohányzás után 1,4 ml/perc.

A dohányfüstben található vegyületek (több mint 4 ezer különböző vegyület, köztük kb. 40 rákkeltő anyag) irritáló hatással vannak a nyálmirigyek szövetére. A dohányzás jelentős időszaka a nyálmirigyeket irányító vegetatív idegrendszer kimerüléséhez vezet.

Helyi tényezők

• a szájüreg higiénikus állapota, idegen testek a szájüregben (fogsor)
• az élelmiszerek kémiai összetétele a szájüregben lévő maradékai miatt (az élelmiszer szénhidrátokkal való feltöltése növeli a szájüregben lévő folyadéktartalmukat)
• a szájnyálkahártya, a parodontium, a kemény fogszövetek állapota

A nyálfolyás napi bioritmusa

Napi bioritmus:éjszaka csökken a nyálelválasztás, ez optimális feltételeket teremt a mikroflóra életéhez, és jelentős változáshoz vezet a szerves komponensek összetételében. Ismeretes, hogy a nyálkiválasztás mértéke határozza meg a fogszuvasodás ellenállását: minél nagyobb az arány, annál ellenállóbbak a fogak a fogszuvasodás ellen.

Nyálfolyási zavarok

A nyálképződés leggyakoribb zavara a csökkent szekréció (hipofunkció). Az alulműködés jelenléte jelezheti a gyógyszeres kezelés mellékhatásait, szisztémás betegséget (cukorbetegség, hasmenés, lázas állapotok), A, B hipovitaminózist. kóros elváltozások a nyálmirigyekben.

Xerostomia

Term "xerostomia" a páciens szájszárazság érzésére utal. A xerostomia ritkán az egyetlen tünet. Orális tünetekkel jár, amelyek közé tartozik a fokozott szomjúságérzet, fokozott folyadékbevitel (különösen étkezés közben). Néha a betegek égetésre, szájviszketésre ("égő száj szindróma"), szájfertőzésre, fogsor viselési nehézségekre és rendellenes ízérzésre panaszkodnak.

A nyálmirigy alulműködése

Azokban az esetekben, amikor a nyálelválasztás nem elegendő, beszélhetünk hipofunkcióról. A szájüreget borító szövetek szárazsága a fő jellemző a nyálmirigy alulműködése. A szájnyálkahártya vékonynak és sápadtnak tűnhet, elvesztette fényét, és érintésre száraz lehet. A nyelv vagy a tükör a lágy szövetekhez tapadhat. Szintén fontos a fogszuvasodás előfordulási gyakoriságának növekedése, a szájüregi fertőzések, különösen a candidomycosis jelenléte, a repedések, lebenyek kialakulása a nyelv hátsó részén, esetenként a nyálmirigyek duzzanata.

Fokozott nyálfolyás

A nyál- és nyálelválasztás fokozódik a szájüregben lévő idegen testek miatt az étkezések közötti időközökben, valamint az autonóm idegrendszer fokozott ingerlékenysége miatt. Az autonóm idegrendszer funkcionális aktivitásának csökkenése stagnáláshoz és atrófiás és gyulladásos folyamatok kialakulásához vezet a nyálszervekben.

A nyál funkciói

A nyál funkciói amely 99%-ban vízből és 1%-ban oldható szervetlen és szerves vegyületekből áll.

1. Emésztési
2. Védő
3. Mineralizáló

A nyál emésztő funkciójatáplálékkal kapcsolatos , maga az étkezés során serkentett nyáláramlás biztosítja. A stimulált nyál kiválasztódik az ízlelőbimbók irritációja, a rágás és más stimuláló ingerek hatására (például a gag-reflex következtében). A stimulált nyál a szekréció sebességében és összetételében is különbözik a nem stimulált nyáltól. A stimulált nyál kiválasztásának sebessége széles skálán mozog 0,8-7 ml/perc között. A szekréció aktivitása az inger jellegétől függ.

Megállapítást nyert, hogy a nyálelválasztás mechanikusan is serkenthető (például rágógumival, ízesítő nélkül is). Az ilyen stimuláció azonban nem olyan aktív, mint az ízingerek miatti stimuláció. Az ízserkentők közül a savak (citromsav) a leghatékonyabbak. A stimulált nyál enzimei között az amiláz a domináns. A fehérje 10%-át és az amiláz 70%-át a fültőmirigyek, a többit főként a submandibularis mirigyek termelik.

Amiláz– kalcium tartalmú metalloenzim a hidrolázok csoportjából, szénhidrátokat erjeszt a szájüregbe, segít eltávolítani az ételmaradékot a fogak felszínéről.

Lúgos foszfatáz Kis nyálmirigyek termelik, sajátos szerepet játszik a fogképzésben és a remineralizációban. Az amilázt és az alkalikus foszfatázt markerenzimek közé sorolják, amelyek információt szolgáltatnak a nagy és kis nyálmirigyek szekréciójáról.

A nyál védő funkciója

A védő funkció célja a szájszövetek épségének megőrzését elsősorban a nem stimulált nyál biztosítja (nyugalmi állapotban). Kiválasztásának sebessége átlagosan 0,3 ml/perc, azonban a szekréció sebessége meglehetősen jelentős napi és szezonális ingadozásoknak van kitéve.

A stimulálatlan szekréció csúcsa a nap közepén következik be, éjszaka pedig a szekréció 0,1 ml/perc alatti értékre csökken. A szájüreg védekező mechanizmusait a 2 csoport: nem specifikus védőfaktorokáltalában (idegen) mikroorganizmusok ellen hat, de nem a mikroflóra meghatározott képviselői ellen, és különleges(specifikus immunrendszer), csak bizonyos típusú mikroorganizmusokat érint.

A nyál tartalmaz a mucin egy összetett fehérje, glikoprotein, körülbelül 60% szénhidrátot tartalmaz. A szénhidrát komponenst sziálsav és N-acetil-galaktózamin, fukóz és galaktóz képviseli. A mucin oligoszacharidok o-glikozidos kötéseket képeznek a fehérjemolekulákban található szerin- és treoninmaradékokkal. A mucin aggregátumok olyan szerkezeteket képeznek, amelyek szilárdan megtartják a vizet a molekulamátrixban, aminek köszönhetően a mucin oldatok jelentős mértékben rendelkeznek viszkozitás. Sziália eltávolítása savak jelentősen csökkenti a mucin oldatok viszkozitását. 1,001 -1,017 relatív sűrűségű szájfolyadék.

Nyálmucinok

Nyálmucinok fedje le és kenje be a nyálkahártya felületét. Nagy molekuláik megakadályozzák a baktériumok adhézióját és megtelepedését, megvédik a szöveteket a fizikai károsodástól, és lehetővé teszik számukra, hogy ellenálljanak a hősokkoknak. Némi nyálfelhősödés sejt jelenléte miatt elemeket.

Lizozim

Különleges helyet foglal el a lizozim, amelyet a nyálmirigyek és a leukociták szintetizálnak. Lizozim (acetil-muramidáz)– lúgos fehérje, amely nyálkaoldó enzimként működik. Baktériumölő hatású a muraminsav, a baktériumsejt membránok alkotórészének lízise miatt, serkenti a leukociták fagocita aktivitását, részt vesz a biológiai szövetek regenerációjában. A heparin a lizozim természetes inhibitora.

Laktoferrin

Laktoferrin bakteriosztatikus hatása van a vasionok kompetitív megkötésének köszönhetően. Sialoperoxidáz hidrogén-peroxiddal és tiocianáttal kombinálva gátolja a bakteriális enzimek aktivitását és bakteriosztatikus hatású. hisztatin antimikrobiális hatású Candida és Streptococcus ellen. Cisztatinok gátolja a bakteriális proteázok aktivitását a nyálban.

A nyálkahártyák immunitása nem egyszerűen az általános immunitás tükröződése, hanem egy független rendszer működése határozza meg, amely jelentős hatással van az általános immunitás kialakulására és a szájüregben a betegség lefolyására.

A specifikus immunitás egy mikroorganizmus azon képessége, hogy szelektíven reagáljon a bejutott antigénekre. A specifikus antimikrobiális védelem fő tényezője az immun γ-globulinok.

A nyál szekréciós immunglobulinjai

Az IgA, IgG, IgM legszélesebb körben a szájüregben képviselteti magát, de a nyálban a specifikus védelem fő tényezője a szekréciós immunglobulinok (főleg A osztály). Megzavarják a baktériumok adhézióját, és támogatják a specifikus immunitást a szájüregben lévő patogén baktériumokkal szemben. A nyálat alkotó fajspecifikus antitestek és antigének megfelelnek az ember vércsoportjának. Az A és B csoport antigének koncentrációja a nyálban magasabb, mint a vérszérumban és más testnedvekben. Azonban az emberek 20%-ánál a nyálban lévő csoportantigének száma alacsony vagy teljesen hiányozhat.

Az A osztályú immunglobulinok a szervezetben kétféle formában jelennek meg: szérumban és szekréciós formában. A szérum IgA szerkezetében nem sokban különbözik az IgC-től, és két pár polipeptidláncból áll, amelyeket diszulfidkötések kapcsolnak össze. A szekréciós IgA ellenáll a különböző proteolitikus enzimek hatásának. Feltételezhető, hogy a szekréciós IgA molekulák enzimérzékeny peptidkötései a szekréciós komponens kapcsolódása miatt záródnak. Ennek a proteolízissel szembeni rezisztenciának fontos biológiai jelentősége van.

IgA A nyálkahártya lamina propria plazma sejtjeiben és a nyálmirigyekben szintetizálódnak, a szekréciós komponens pedig a hámsejtekben. A váladékba való bejutáshoz az IgA-nak le kell győznie a nyálkahártyát borító sűrű hámréteget, ezen az úton az immunglobulin A molekulák a sejtközi tereken és a hámsejtek citoplazmáján keresztül is átjuthatnak. Az immunglobulinok váladékban való megjelenésének másik módja az, hogy a vérszérumból bejutnak a gyulladt vagy sérült nyálkahártyán keresztül történő transzudáció következtében. A szájnyálkahártyát borító laphám passzív molekulaszitaként működik, különösen elősegíti az IgG behatolását.

A nyál mineralizáló funkciója.Nyál ásványi anyagok nagyon változatos. A legnagyobb mennyiségben Na +, K +, Ca 2+, Cl – ionok, foszfátok, bikarbonátok, valamint számos nyomelem, mint például magnézium, fluor, szulfátok stb. A kloridok amiláz aktivátorok, a foszfátok részt vesznek a hidroxiapatitok, fluoridok - hidroxiapatit stabilizátorok. A hidroxiapatitok képződésében a főszerep a Ca 2+, Mg 2+, Sr 2+.

A nyál a fogzománcba jutó kalcium és foszfor forrásaként szolgál, ezért a nyál általában mineralizáló folyadék. A mineralizációs folyamatokhoz szükséges optimális Ca/P arány a zománcban 2,0. Ennek az együtthatónak 1,3 alá csökkentése elősegíti a fogszuvasodás kialakulását.

A nyál mineralizáló funkciója a zománc mineralizációs és demineralizációs folyamatainak befolyásolásából áll.

A zománc-nyál rendszer elméletileg egy rendszernek tekinthető: HA kristály ↔ HA oldat(Ca 2+ és HPO 4 2- ionok oldata),

C folyamat sebesség arányaA HA zománc feloldódása és kristályosodása állandó hőmérsékleten és az oldat és a kristály érintkezési felületén csak a kalcium és hidrogén-foszfát ionok moláris koncentrációjának szorzatától függ.

Oldódási és kristályosodási sebesség

Ha az oldódás és a kristályosodás sebessége egyenlő, akkor annyi ion jut az oldatba, amennyi lerakódik a kristályba. A moláris koncentrációk szorzatát ebben az állapotban - az egyensúlyi állapot - ún oldhatósági termék (SP).

Ha egy oldatban [Ca 2+ ] [HPO 4 2- ] = PR, az oldatot telítettnek tekintjük.

Ha oldatban [Ca 2+ ] [HPO 4 2- ]< ПР, раствор считается ненасы­щенным, то есть происходит растворение кристаллов.

Ha oldatban [Ca 2+ ] [HPO 4 2- ] > PR, az oldatot túltelítettnek tekintjük, és kristálynövekedés következik be.

A nyálban a kalcium- és hidrogén-foszfát-ionok moláris koncentrációja olyan, hogy termékük nagyobb, mint a rendszer egyensúlyának fenntartásához szükséges számított PR: HA kristály ↔ HA oldat (Ca 2+ és HPO 4 2- ionok oldata).

A nyál ezekkel az ionokkal túltelített. A kalcium- és hidrogén-foszfát-ionok ilyen magas koncentrációja elősegíti azok diffúzióját a zománcfolyadékba. Emiatt ez utóbbi is a HA túltelített oldata. Ez előnyt jelent a zománc ásványosodásához, ahogy érik és remineralizálódik. Ez a nyál mineralizáló funkciójának lényege. A nyál mineralizáló funkciója a nyál pH-jától függ. Ennek oka a hidrogén-karbonát ionok koncentrációjának csökkenése a nyálban a reakció következtében:

HPO 4 2- + H + H 2 PO 4 –

Dihidrogén-foszfát ionok H 2 PO 4 - a hidrofoszfát ionokkal ellentétben a HPO 4 2-, ha kalciumionokkal lép kölcsönhatásba, nem termelnek HA-t.

Ez azt okozza, hogy a nyál túltelített oldatból telített vagy akár telítetlen oldattá változik a GA tekintetében. Ezzel párhuzamosan nő a GA oldódási sebessége, i.e. demineralizáció sebessége.

nyál pH-ja

A pH csökkenése a savas anyagcseretermékek termelése következtében megnövekedett mikroflóra aktivitással fordulhat elő. A fő keletkező savas termék a tejsav, amely a baktériumsejtekben a glükóz lebomlása során képződik. A zománc demineralizációs sebességének növekedése akkor válik jelentőssé, ha a pH 6,0 alá csökken. A nyál ilyen erős savasodása a szájüregben azonban ritkán fordul elő pufferrendszerek működése miatt. Gyakrabban fordul elő a környezet helyi elsavasodása azon a területen, ahol lágy plakk képződik.

A nyál pH-értékének emelkedése a normához képest (lúgosodás) a zománc mineralizációjának sebességének növekedéséhez vezet. Ez azonban növeli a fogkőlerakódás sebességét is.

Staterinek a nyálban

Számos nyálfehérje hozzájárul a felszín alatti zománcsérülések remineralizációjához. Sztaterinek (prolin tartalmú fehérjék) és számos foszfoprotein megakadályozza az ásványi anyagok kikristályosodását a nyálban, és túltelített oldatban tartja a nyálat.

Molekuláik képesek megkötni a kalciumot. Amikor a plakk pH-ja csökken, kalcium- és foszfátionokat bocsátanak ki a plakk folyékony fázisába, ezáltal elősegítik a fokozott mineralizációt.

Normális esetben tehát a zománcban két ellentétes irányú folyamat játszódik le: a kalcium- és foszfátionok felszabadulása miatti demineralizáció és ezeknek az ionoknak a HA-rácsba való beépülése miatti mineralizáció, valamint a HA-kristályok növekedése. A demineralizáció és a mineralizáció sebességének meghatározott aránya biztosítja a zománc normál szerkezetének és homeosztázisának fenntartását.

A homeosztázist elsősorban a szájfolyadék összetétele, szekréciós sebessége és fizikai-kémiai tulajdonságai határozzák meg. Az ionok átmenete a szájfolyadékból a zománc HA-jába a demineralizáció sebességének megváltozásával jár együtt. A zománc homeosztázisát befolyásoló legfontosabb tényező a protonok koncentrációja a szájüregben. A szájüregi folyadék pH-értékének csökkenése a zománc fokozott oldódásához és demineralizációjához vezethet

Nyálpuffer rendszerek

Nyálpuffer rendszerek bikarbonát-, foszfát- és fehérjerendszerek képviselik. A nyál pH-ja 6,4 és 7,8 között van, szélesebb tartományban, mint a vér pH-ja, és számos tényezőtől függ - a szájüreg higiéniai állapotától, az élelmiszer jellegétől. A nyál legerősebb pH-destabilizáló faktora a száj mikroflórájának savképző aktivitása, amely különösen a szénhidráttartalmú ételek elfogyasztása után fokozódik. A szájüregi folyadék „savas” reakciója nagyon ritkán figyelhető meg, bár a pH helyi csökkenése természetes jelenség, amelyet a plakk és a szuvas üregek mikroflórájának létfontosságú tevékenysége okoz. Alacsony szekréciós sebesség mellett a nyál pH-ja a savas oldalra tolódik el, ami hozzájárul a szuvasodás kialakulásához (pH<5). При стиму­ляции слюноотделения происходит сдвиг рН в щелочную сторону.

A szájüreg mikroflórája

A szájüreg mikroflórája rendkívül változatos, és magában foglalja a baktériumokat (spirocheták, rickettsia, coccusok stb.), gombákat (beleértve az aktinomicétákat), protozoákat és vírusokat. Ugyanakkor a felnőttek szájüregében lévő mikroorganizmusok jelentős része anaerob faj. A mikroflórát a mikrobiológia tantárgy részletesen tárgyalja.

Cikk a „bio/mol/text” versenyhez: A mucinok a légzőrendszert, az emésztőrendszert és a húgyúti rendszert lefedő nyálka fő glikoproteinekjei. A nyálkahártya véd a fertőzésektől, a kiszáradástól, a fizikai és kémiai károsodásoktól, emellett kenőanyagként is működik, és megkönnyíti az anyagoknak a traktuson való áthaladását. De még valami érdekes: kiderül, hogy a különböző szervek - tüdő, prosztata, hasnyálmirigy és mások - hámsejtjeinek mucintermelési szintjének megváltoztatásával megítélhető az egyelőre rejtett onkológiai folyamatok kialakulása. Ez különösen igaz akkor, ha nehézségekbe ütközik a rák diagnosztizálása és a daganatos sejtek forrásának meghatározása a metasztázis során.

Jegyzet!

A „Legjobb cikk az öregedés és az élettartam mechanizmusairól” jelölés támogatója a Science for Life Extension Foundation. A közönségdíjat a Helikon támogatta.

A verseny támogatói: Biotechnológiai Kutatólaboratórium 3D Bioprinting Solutions and Scientific Graphics, Animation and Modeling Studio Visual Science.

1. ábra: A mucinok szekretált és membrános formái a védő epiteliális gátban. A - A szekretált mucinok felületvédő gélt képeznek a hámsejtek felett. A MUC2 a legnagyobb mennyiségben előforduló mucin a gyomor-bél traktus nyálkahártyájában. b - A transzmembrán mucinok a hámsejtek felszínén kerülnek ki, ahol a glikokalix részét képezik. Az N-terminálison tandem aminosav-ismétlődésekkel rendelkező régiók mereven csatlakoznak a glikokalix fölé, és amikor leszakadnak a MUC1-ről és a MUC4-ről, olyan mucin alegységek nyílnak meg, amelyek stresszjelet tudnak továbbítani a sejtbe. Rajz.

A nyálkahártyában a mucinok fontos védő funkciót töltenek be. Segítik a szervezetet megtisztítani a felesleges anyagoktól, távolságot tartanak a kórokozó szervezetektől, sőt szabályozzák a mikrobióta viselkedését is. A bélben például a mukoproteinek vesznek részt a baktériumok és a nyálkahártya hámsejtjei közötti párbeszédben. A mikrobióta a hámsejteken keresztül befolyásolja a mucinok termelődését (2. ábra), amelyek viszont részt vehetnek a gyulladásos jelek továbbításában. A mucinok glikánjaihoz bakteriofágok kapcsolódnak, amelyek szintén hozzájárulnak a baktériumok számának szabályozásához. A mukoproteinek szénhidrát láncai tökéletesen megkötik a vizet, sűrű réteget képezve ezzel megakadályozva, hogy az antimikrobiális fehérjék bemosódjanak a bél lumenébe. Természetesen a gyomor-bél traktus (és nem csak) nyálkahártyájában nem a mukoproteinek jelentik a fő védőmechanizmust. A védelemben a mucinokon kívül antimikrobiális peptidek, szekretált antitestek, glikokalix és egyéb struktúrák vesznek részt.

2. ábra: A mikrobiota hatása a nyálkakiválasztásra. Baktériumok - a vastagbél kommenzálisai a vékonybélben emészthetetlen szénhidrátok lebontása során rövid szénláncú zsírsavakat képeznek ( SCFA, rövid szénláncú zsírsavak), mint az acetát, propionát és butirát, amelyek fokozzák a mucintermelést és a hám védő funkcióját. Rajz.

A sejtet érő hosszan tartó stressz hatására rákos átalakulása lehetséges. Stressz hatására a sejt elveszítheti a polaritását, aminek következtében apikális transzmembrán molekulái, köztük a mucinok, a bazolaterális felületeken kezdenek megjelenni. Ezeken a helyeken a mucinok nem szívesen látott vendégek, mivel nem specifikus kötődésük más molekulákhoz és receptorokhoz vezethet az intercelluláris és bazális kapcsolatok megszakításához. A MUC4 például tartalmaz egy EGF-szerű domént, amely képes kötődni egy szomszédos sejt tirozin-kináz receptorához, és a szoros kapcsolatok megszakításához vezet. A környezettel való kapcsolattól megfosztott depolarizált sejtnek minden esélye megvan rá, hogy rákossá váljon, ha még nem az.

3. ábra: A MUC1 mukoprotein szerkezete. UTCA- citoplazmatikus domén, TM- transzmembrán domén. Rajz.

A rosszindulatú daganatok bizonyos típusainak diagnosztizálása során a sejtek által termelt mucinok profilját vizsgálják. A helyzet az, hogy a különböző típusú mukoproteinek génjeinek expressziója a szervezet fejlődése során sajátos tér-időbeli kerettel rendelkezik. Azonban néhány ilyen gének diszregulált expressziója gyakran megfigyelhető rákban. Például a MUC1 (3. ábra) bizonyos mennyiségben a hólyagrák markere. Patológiában a MUC1 koncentrációja jelentősen megnő, és a mukoprotein szerkezete is megváltozik. Azáltal, hogy a tirozin-kinázon és más receptorokon keresztül befolyásolja a sejtmetabolizmust, a MUC1 fokozza a sejtnövekedési faktorok termelését.

A MUC1 szérumszintjének felmérése azonban nem túl érzékeny, bár nagyon specifikus módszer a hólyagrák diagnosztizálására, szűrésre nem alkalmas, de a progresszió monitorozására alkalmas. Azt is megállapították, hogy a betegség kedvező kimenetele az epidermális növekedési faktor receptor HER3 túltermelésével jár a megnövekedett MUC1 tartalom hátterében. Csak ezeknek a markereknek a kumulatív elemzésével tudunk előrejelzéseket tenni.

Az ezzel a mucinnal kapcsolatos jövőbeni tanulmányok megvizsgálják a MUC1 különböző tényezőkkel és receptorokkal való kölcsönhatásainak hatását a betegség lefolyására. Emellett már azonosították a MUC1 molekula szintéziséért felelős génlókuszt. Ezt a lókuszt a génterápia lehetséges célpontjának tekintik, hogy csökkentsék az elsődleges daganat kialakulásának kockázatát és annak metasztázisát*.

* - A genetikai terápiát a cikk részletesen ismerteti Génterápia a rák ellen» .

Egy másik tanulmány megállapította, hogy a MUC4-et kódoló gén abnormális expressziója a hasnyálmirigyrák markere. Ennek a mucinnak a génje észrevehetően expresszálódott a rákos sejtekben, de nem a normál vagy akár gyulladt mirigyek szöveteiben (krónikus hasnyálmirigy-gyulladásban). A tudósok a reverz transzkripciós PCR-t használták fő diagnosztikai módszerként. Ugyanígy a betegek perifériás vérének monocita frakciójában is felmérték a MUC4 mRNS szintézis szintjét: elvégre ez a vér lesz az, amelynél sikeresség esetén a klinikákon a legkönnyebb szűrést végezni. Ez az elemzés megbízható módszernek bizonyult a hasnyálmirigy-adenokarcinóma korai szakaszában történő kimutatására. Egészséges emberekben és más szervek daganataiban a génexpresszió MUC4 nem rögzített.

Az a felfedezés, hogy a transzmembrán mucinok sejttranszformációval járnak együtt, és elősegíthetik a daganatok kialakulását, egy új irány kezdetét jelentette a rákellenes szerek vizsgálatában – még mindig preklinikai vizsgálatokban.

A mucintermelés fokozódása a nyálkahártyát érintő számos betegségben figyelhető meg. Bizonyos esetekben azonban a különböző mucinok génexpressziós profilja összefüggésbe hozható egy adott patológiával. A rákra jellemző mucinok számos szerkezeti átalakulása közül pedig kiemelhetők azok, amelyek egy adott daganat rutinszerű kimutatásának legspecifikusabb markereivé válnak.

Irodalom

1. Behera S. K., Praharaj A. B., Dehury B., Negi S. (2015). A mucinok szerepének és sokféleségének feltárása az egészségben és a betegségekben, különös tekintettel a nem fertőző betegségekre. Glycoconj. J. 32 , 575-613;
2. Kufe D.W. (2009). Mucinok a rákban: működés, prognózis és terápia. Nat. Fordulat. Rák. 9 , 874-885;
3. Linden S.K., Sutton P., Karlsson N.G., Korolik V., McGuckin M.A. (2008). Mucinok a fertőzés nyálkahártyájában. Mucosal Immunol. 1 , 183-197;
4. Shan M., Gentile M., Yeiser J.R., Walland A.C., Bornstein V.U., Chen K. et al. (2013). A nyálka fokozza a bél homeosztázisát és az orális toleranciát azáltal, hogy immunszabályozó jeleket szállít. Tudomány. 342 , 447-453;
5. Kamada N., Seo S. U., Chen G. Y., Núñez G. (2013). A bélmikrobióta szerepe az immunitásban és a gyulladásos betegségekben. Nat. Fordulat. Immunol. MUC) génexpresszió humán hasnyálmirigy-adenocarcinomában és krónikus pancreatitisben: lehetséges szerepe MUC4 diagnosztikus jelentőségű tumormarkerként. Clin. Cancer Res. 7 , 4033-4040;
6. Brayman M., Thathiah A., Carson D.D. (2004). MUC1: A reproduktív szövet epitéliumának többfunkciós sejtfelszíni komponense. Reprod. Biol. Endokrinol. 2 , 4..

Az összetétel jellemzői, tulajdonságai, a nyálfolyás stimulálásától való függés. A nyál élettani szerepe.
A vegyes nyál (orális folyadék) viszkózus folyadék (a glikoproteinek jelenléte miatt) A nyál pH-értékének ingadozása a szájüreg higiénés állapotától, a táplálék jellegétől és a kiválasztódás sebességétől függ. Alacsony szekréciós sebességnél a nyál pH-ja a savas oldalra, a nyálelválasztás serkentésekor a lúgos oldalra tolódik el.
A nyálat három pár nagy nyálmirigy, valamint a nyelv, a szájpadlás és az orcák nyálkahártyája sok kis mirigye termeli. A mirigyekből a nyál a kiválasztó csatornákon keresztül a szájüregbe jut. A mirigyekben lévő különböző mirigysejtek szekréciójának számától és intenzitásától függően különböző összetételű nyálat választanak ki. A nyelv oldalsó felületének parotid-25% -a és kis mirigyei, amelyek nagyszámú savós sejtet tartalmaznak, folyékony nyálat választanak ki magas nátrium- és kálium-klorid koncentrációval és magas amiláz aktivitással. Folyékony fehérje váladékot izolálunk. A kis nyálmirigyek vastagabb és viszkózusabb, glikoproteineket tartalmazó nyálat termelnek. A submandibularis mirigy szekréciója - 70% (vegyes fehérje-nyálkahártya szekréció) gazdag szerves anyagokban, beleértve a mucint is, amilázt tartalmaz, de alacsonyabb koncentrációban, mint a parotis nyál. A nyelvalatti mirigy nyálának 3-4%-a (vegyes fehérje-nyálkahártya szekréció) még mucinban gazdag, kifejezett lúgos reakciója és magas foszfatáz aktivitása van. A nyelv és a szájpadlás gyökerénél elhelyezkedő nyálkahártya-mirigyek váladéka a magas mucinkoncentráció miatt különösen viszkózus. Vannak itt kis vegyes mirigyek is. A kiválasztott nyál mennyisége változó, és függ a szervezet állapotától, a táplálék típusától és illatától.
A nyál élettani szerepe.
- az ételek nedvesítése és lágyítása
- kenő funkció
- emésztés
-védő
- a zománc mineralizációja
- az optimális pH fenntartása
-szabályozó
- kiválasztó

2. Nyálenzimek - alfa-amiláz, lizozim, peroxidáz, foszfatáz, peptidil-peptidáz, stb. Eredetük és jelentőségük.
Amiláz
-Kalcium tartalmúmetalloenzim.
- Belső hidrolizál 1,4-glikozidos kötések keményítőben és hasonló poliszacharidokban.
- Számos izoenzim létezik-amiláz.
- A maltóz a fő végtermékemésztés.
-a fültőmirigy és a kis ajakmirigyek váladékával ürül ki
-nem függ az életkortól, hanem a nap folyamán változik, és a táplálékfelvételtől függ
Lizozim
- Globuláris fehérje mol. súlya 14 kDa.

A nyálmirigy csatornáinak hámsejtjei és a neutrofil leukociták választják ki.

Antimikrobiális szerként hat a Gram+ és Gram-baktériumok, gombák és egyes vírusok ellen.

Az antimikrobiális hatás mechanizmusa a lizozim azon képességével függ össze, hogy hidrolizálja az N-acetil-glükózamin és az N-acetil-muraminsav közötti glikozidkötést.
-(NANA-NAMA) a bakteriális sejtfalak poliszacharidjaiban.

Peroxidáz és kataláz
- antibakteriális hatású vas porfirin enzimek
- oxidálja a szubsztrátumokat oxidálószerként hidrogén-peroxiddal
- a nyálperoxidáznak számos izoformája van
- a nyál magas peroxidáz aktivitással rendelkezik
- A neutrofil leukociták a mieloperoxidáz forrásai
- a kataláz bakteriális eredetű
-katáz a hidrogén-peroxidot lebontva oxigént és vizet képez
Alkalikus foszfatáz
-hidrolizálja a foszforsav-észtereket
-aktiválja a csontszövet és a fogak mineralizációját
-az enzim forrása a nyelvalatti mirigyek
Savas foszfatáz
-forrása a fültőmirigyek, a leukociták és a mikroorganizmusok
- a savas foszfatáznak 4 izoformája van
-aktiválja a fogszövetek demineralizációs és a parodontális csontszövet reszorpciós folyamatait
Kabroanhidráz
-a lyázok osztályába tartozik
- katalizálja a szénsavban lévő C-O kötés felhasadását, ami CO2 és H2O molekulák képződéséhez vezet
-koncentrációja alvás közben nagyon alacsony, napközben, ébredés és reggeli után emelkedik
-szabályozza a nyál pufferkapacitását
-gyorsítja a savak eltávolítását a fogfelszínről, védi a fogzománcot a demineralizációtól
Cisztatinok
- 8 fehérjéből álló család,közös prekurzorból alakult ki.
- Ezek foszfoproteinekmolekulatömege 9-13 kDa.
- Különféle csoportokat tartalmazamelyek a bakteriális proteinázok erős inhibitoraival rendelkeznek.
- 2 típusú cisztatinokat találtak a foghártyában.
Nukleázok (RN-ázok és DN-ázok)

Fontos szerepet játszik a vegyes nyál védő funkciójában
- a forrás a leukociták
- a nyálban savas és lúgos RNázok és DNázok találhatók, amelyek változatos funkciói vannak
- a szájüreg lágy szöveteinek egyes gyulladásos folyamataiban számuk növekszik

3. A nyál nem fehérje alacsony molekulájú komponensei: glükóz, karbonsavak, lipidek, vitaminok stb.

4. A nyál szervetlen komponensei, megoszlásuk a stimulált és nem stimulált nyálban, kationos és anionos összetétel. Kalcium, foszfor, tiocianátok. A nyál pH-ja. Nyálpuffer rendszerek. Az acidotikus pH-eltolódás okai és jelentősége.
A nyálat alkotó szervetlen komponenseket a Cl, PO4, HCO3, SCN, I, Br, F, SO4 anionok, a Na, K, Ca, Mg kationok és a Fe, Cu, Mn, Ni, Li, Zn mikroelemek képviselik. A Cd, Pb, Li és más ásványi makro-mikroelemek egyszerű ionok formájában és vegyületek - sók, fehérjék és kelátok - összetételében is megtalálhatók.
A HCO3 anionok aktív transzport útján választódnak ki a parotis és submandibularis nyálmirigyekből, és meghatározzák a nyál pufferkapacitását. A nyugalmi nyál HCO3 koncentrációja 5 mmol/l, stimulált nyálban 60 mmol/l.
A Na- és K-ionok a parotis és submandibularis nyálmirigyek váladékával a vegyes nyálba jutnak. A submandibularis mirigyekből származó nyál 8-14 mmol/l K-t és 6-12 mmol/l Na-t tartalmaz. A parotis nyálban még nagyobb mennyiségű K - körülbelül 25-49 mmol/l, a nátrium pedig lényegesen kevesebb - csak 2-8 mmol/l.

A nyál túltelített foszfor- és kalciumionokkal. A foszfát két formában fordul elő: „szervetlen” foszfátként, és fehérjékhez és más vegyületekhez kötődik. A nyál összes foszfáttartalma eléri a 7,0 mmol/l értéket, melynek 70-95%-a szervetlen foszfát (2,2-6,5 mmol/l), amely monohidrogén-foszfát - HPO 4 - és dihidrogén-foszfát - H 2 formájában jelenik meg. PO 4 - . A monohidrogén-foszfát koncentrációja a nyugalmi nyálban 1 mmol/l alatti szinttől a stimulált nyálban lévő 3 mmol/l-ig terjed. A nyugalmi nyálban a dihidrogén-foszfát koncentrációja eléri a 7,8 mmol/l-t, a stimulált nyálban pedig 1 mmol/l alá csökken.

A nyál kalciumtartalma változó és 1,0-3,0 mmol/l között mozog. A kalcium a foszfátokhoz hasonlóan ionizált formában van, és fehérjékkel kombinálódik. Van a Ca 2+ /Ca össz arány, ami 0,53-0,69.
Ez a kalcium- és foszfátkoncentráció szükséges a fogszövet konzisztenciájának fenntartásához. Ez a mechanizmus három fő folyamaton keresztül megy végbe: pH szabályozás; akadályozza a fogzománc feloldódását; ionok beépülése a mineralizált szövetekbe.

A vérplazmában a nehézfém-ionok nem fiziológiás értékekre való növekedése a nyálmirigyeken keresztül történő kiválasztódásával jár. A nyállal a szájüregbe jutó nehézfém-ionok kölcsönhatásba lépnek a mikroorganizmusok által kibocsátott hidrogén-szulfid molekulákkal, és fém-szulfidok képződnek. Így jelenik meg egy „ólomszegély” a fogzománc felületén.

Amikor a karbamidot a mikrobiális ureáz elpusztítja, egy ammónia molekula (NH 3) szabadul fel a vegyes nyálba. A tiocinátok (SCN -, tiocianátok) a vérplazmából kerülnek a nyálba. A tiocianitokat hidrogén-cianidból képezik a rodonóz enzim részvételével. A dohányosok nyálában 4-10-szer több tiocianát található, mint a nemdohányzóké. Számuk a fogágygyulladással is növekedhet. Amikor a jódtironinok lebomlanak a nyálmirigyekben, jodidok szabadulnak fel. A jodidok és tiocianátok mennyisége a nyálelválasztás sebességétől függ, és a nyálkiválasztás fokozódásával csökken.

Nyálpuffer rendszerek.
A pufferrendszerek olyan oldatok, amelyek képesek állandó pH-környezetet fenntartani, ha hígítják vagy kis mennyiségű savval vagy bázissal adják hozzá. A pH csökkenését acidózisnak, a növekedést alkalózisnak nevezzük.
A vegyes nyál három pufferrendszert tartalmaz: szénhidrogén, foszfátÉs fehérje. Ezek a pufferrendszerek együttesen alkotják az első védelmi vonalat a szájszöveteket érő savas vagy lúgos szennyeződések ellen. Minden orális pufferrendszernek különböző kapacitáshatárai vannak: a foszfát a legaktívabb pH 6,8-7,0, a hidrokarbonát pH 6,1-6,3, a fehérje pedig különböző pH-értékeknél biztosítja a pufferkapacitást.

A nyál fő pufferrendszere az szénhidrogén , amely egy konjugált sav-bázis pár, amely egy H 2 CO 3 molekulából - proton donorból és egy szénhidrogénezési HCO 3 - proton akceptorból áll.

Evés és rágás közben a hidrokarbonát rendszer pufferkapacitása egyensúlyi alapon biztosított: CO 2 + H 2 O = HCO 3 + H +. A rágást fokozott nyálelválasztás kíséri, ami fokozott nyálelválasztáshoz vezet

a bikarbonát koncentrációjának meghatározása a nyálban. Sav hozzáadásával jelentősen megnő a CO 2 átmeneti fázisa az oldott gázból a szabad (illékony) gázba, és növeli a semlegesítő reakciók hatékonyságát. Tekintettel arra, hogy a végső reakciótermékek nem halmozódnak fel, a savak teljesen eltávolíthatók. Ezt a jelenséget „puffer fázisnak” nevezik.

A nyál hosszan tartó állása esetén CO 2 -vesztés következik be. A bikarbonát rendszernek ezt a tulajdonságát pufferelési szakasznak nevezik, és addig tart, amíg a bikarbonát több mint 50%-a el nem fogy.

Savakkal és lúgokkal való érintkezés után a H 2 CO 3 gyorsan lebomlik CO 2 -re és H 2 O-ra. A szénsavmolekulák disszociációja két szakaszban megy végbe:

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

Foszfát puffer rendszer A nyál egy konjugált sav-bázis pár, amely egy dihidrogén-foszfát ionból H 2 PO 2- (proton donor) és egy monohidrogén-foszfát ionból - HPO 4 3- (proton akceptor) áll. A foszfátrendszer kevésbé hatékony, mint a hidrokarbonát rendszer, és nincs „pufferfázis” hatása. A nyálban a HPO 4 3- koncentrációját nem a nyálelválasztás sebessége határozza meg, így a foszfátpuffer rendszer kapacitása nem függ az evéstől vagy a rágástól.

A foszfát pufferrendszer komponenseinek savakkal és bázisokkal való reakciója a következőképpen megy végbe:

Sav hozzáadásakor: HPO 4 3- + H 3 O + H 2 PO 2- + H 2 O

Alap hozzáadásakor: H 2 PO 2- + OH - HPO 4 3- + H 2 O

Fehérje puffer rendszer affinitása van a szájüregben lezajló biológiai folyamatokhoz. Anionos és kationos fehérjék képviselik, amelyek vízben jól oldódnak. Ez a pufferrendszer több mint 944 különböző fehérjét tartalmaz, de nem teljesen ismert, hogy mely fehérjék vesznek részt a sav-bázis egyensúly szabályozásában. Az aszpartát és glutamát gyökök karboxilcsoportjai, valamint a cisztein, szerin és tirozin gyökök protondonorok

Ebből a szempontból a fehérjepufferrendszer mind pH 8,1, mind pH 5,1 értéken hatékony.

A nyugalmi nyál pH-ja eltér a stimulált nyál pH-jától. Így a parotis és submandibularis nyálmirigyek stimulálatlan szekréciójának pH-ja mérsékelten savas (5,8), amely az ezt követő stimulációval 7,4-re emelkedik. Ez az eltolódás egybeesik a nyálban lévő HCO 3 mennyiségének növekedésével - 60 mmol/l-ig.

A pufferrendszereknek köszönhetően gyakorlatilag egészséges emberekben a kevert nyál pH-értéke étkezés után néhány percen belül visszaáll az eredeti értékre. Ha a pufferrendszerek meghibásodnak, a kevert nyál pH-ja csökken, ami a zománc demineralizációs sebességének növekedésével jár együtt, és beindítja a szuvas folyamat kialakulását.

A nyál pH-ját nagymértékben befolyásolja az étel jellege: narancslé, cukros kávé, eperjoghurt fogyasztása esetén a pH 3,8-5,5-re csökken, míg a sör, cukor nélküli kávé fogyasztása során gyakorlatilag nem okoz változást a nyál .
Okoz:
Jellemzően a szerves savak oxidációs termékei gyorsan távoznak a szervezetből. Lázas betegségek, bélbántalmak, terhesség, koplalás stb. esetén a szervezetben maradnak, ami enyhe esetekben a vizeletben való megjelenéssel nyilvánul meg. acetoecetsavés aceton (ún acetonuria), és súlyos esetekben (pl diabetes mellitus) kómához vezethet.
5. Nyálfehérjék. Általános jellemzők. Mucin, immunglobulinok, egyéb glikoproteinek. A nyál specifikus fehérjéi. A fehérjék szerepe a nyál működésében.
A nyálmirigyek számos nyálfehérjét szintetizálnak. Ezeket a mucin, a prolinban gazdag fehérjék, immunglobulinok, parotin, lizozim, hisztatinok, cisztatinok, laktoferin és más fehérjék képviselik különböző molekulatömegűek, a legnagyobbak a mucinok és a szekretoros immunglobulin A. Ezek a nyálfehérjék pellicust képeznek a szájnyálkahártyán, amely kenést biztosít, védi a nyálkahártyát a környezeti tényezők és a baktériumok és az elpusztult polimorfonukleáris leukociták által kiválasztott proteolitikus enzimek hatásaitól, valamint megakadályozza annak kiszáradását.
Mucins

Globuláris fehérjék
- A mucinok nagyon hidrofilek (rezisztensek a kiszáradásnak).
- Egyedülálló reológiai tulajdonságokkal rendelkezik (nagy viszkozitás, rugalmasság, tapadóképesség, alacsony oldhatóság).
-A mucinoknak 2 fő típusa van (MG1 és MG2).
-A mucin molekulák a folyadékáramlással azonos irányba igazodva biológiai kenőanyagként szolgálnak, csökkentve a szájüreg mozgó elemeinek súrlódási erejét.
-A bakteriális membránok poliszacharidjaihoz kapcsolódhat, mucin membránt hozva létre a baktériumsejtek körül, és így leállítja agresszív hatásukat.
- A mucinok a foghártya fő szerkezeti összetevői.

Immunglobulinok (Ig)

- Antitestek plazma immunglobulinok (γ-globulinok).

Az immunrendszer sejtjeiben (limfocitákban) képződik.

Minden fő típus ( IgA, IgM, IgG, Ig D, IgE) szájüregi folyadékban található.

Semlegesíti a baktériumok és vírusok antigénjeit.

A fő szerkezeti egységek 2 nehéz ill

2 könnyű lánc láncok közötti diszulfid kötésekkel összekapcsolva.

Mindkét típusú lánc tartalmaz változó végeket, amelyek részt vesznek az antigénfelismerésben és -kötésben.

Hisztatinok

12 hisztidinben gazdag peptid család.

A parotis és submandibularis mirigyek választják ki.

A negatív töltésű aminosavak a C-terminális közelében helyezkednek el.

Részt vesznek a foghártya kialakításában.

Gátolja a hidroxiapatit kristályok növekedését.

A bakteriális proteinázok erős inhibitorai.
Laktoferrin

Sok testnedvben megtalálható glikoprotein.

A laktoferrin legmagasabb koncentrációja a nyálban és a kolosztrumban fordul elő.

A laktoferrin védő funkciót lát el, mert megköti a baktériumok növekedéséhez és szaporodásához szükséges Fe 3+ ionokat.

A laktoferrin képes megváltoztatni a baktériumok redox potenciálját, ami szintén bakteriosztatikus hatáshoz vezet.

Prolinban gazdag fehérjék (PRP-k)

A sztatherinhez hasonlóan aszimmetrikus molekulák is

Gátolja a kalcium-foszfát kristályok növekedését

A gátlás az N-terminális közelében található 30 negatív töltésű aminosavnak köszönhető.

A PRP-k elősegítik a baktériumok tapadását a zománc felületéhez:

A C-terminális felelős az orális folyadékbaktériumokkal való rendkívül specifikus kölcsönhatásért,

A C-terminálison található prolin-glutamil-dipeptid fragmens látja el ezt a funkciót
α - és β-defenzinek

Ciszteinben gazdag peptidek túlnyomórészt β-lemez szerkezettel.

Leukociták termelik.

Antimikrobiális hatású Gram+ és Gram-baktériumok, gombák és egyes vírusok ellen.

Csatornákat képezhetnek a mikrobasejtekben, és gátolhatják bennük a fehérjeszintézist.
katelicidinek

Túlnyomóan α-helikális szerkezetű peptidek.

Megtalálható a nyálban, a nyálkahártya-váladékban és a bőrön.

Ioncsatornákat képezhet a baktériumsejtekben és gátolja a fehérjeszintézist.
6. Fogíny folyadék. Kémiai összetételének jellemzői.
-Az ínybarázdában keletkezik.

Az intersticiális folyadékhoz hasonló összetételű

Az érintetlen gumi 0,5-2,4 ml/nap sebességgel termel folyadékot

Az ínybarázda normál mélysége 3 mm vagy kevesebb.

Parodontitis esetén ennek a horonynak a mélysége meghaladja a 3 mm-t. Ebben az esetben gumizsebnek nevezik.

A DJ összetétele:
1.Cellák

hámozott hámsejtek,

neutrofilek,

Limfociták és monociták (kis számban),

Baktériumok

2. Szervetlen ionok

Ugyanaz, mint a vérplazmában

Fluor (F – F forrás – mineralizációhoz)

3. Szerves összetevők

Fehérjék (koncentráció 61-68 g/l)

Fehérjék - ugyanaz, mint a plazmában - szérum albumin, globulinok, komplement, proteáz inhibitorok (laktoferrin), immunglobulinok A, M, G,

Alacsony molekulatömegű anyagok - laktát, karbamid, hidroxiprolin,

Enzimek (celluláris és extracelluláris)
A DJ funkciói:

Tisztítás - Ennek a folyadéknak a mozgása kiöblíti a potenciálisan káros sejteket és baktériumokat.

Antibakteriális– immunglobulinok, laktoferrin.

Remineralizáló– Ca 2+, PO 3 H 2 - és F - ionok,

A kalcium és a foszfor részt vesz a pellikulusok képződésében, de vezethet fogkő kialakulásához,

Antioxidáns– A DJ ugyanazokat az antioxidánsokat tartalmazza, mint az általános szájfolyadék.

Mucins (latin mucus - mucus szóból)

a légzőrendszer, az emésztőrendszer, a húgyúti traktusok nyálkahártyájának hámsejtjeinek váladékozása (titkai), valamint a submandibularis és a nyelvalatti nyálmirigyek. Kémiai jellege szerint az M. szénhidrát-fehérje vegyületek - glikoproteinek - keveréke (lásd Glikoproteinek). Nedvességet és rugalmasságot biztosít a nyálkahártyáknak; A M. nyál hozzájárul a táplálékbolus nedvesítéséhez és ragasztásához, valamint a nyelőcsőn való áthaladásához. A gyomor és a belek nyálkahártyájának beburkolásával a M. megvédi azt a gyomor- és bélnedv proteolitikus enzimeinek hatásaitól. Védő funkciót látnak el a szervezetben, például elnyomják az influenzavírus okozta vörösvértestek csomósodását (hemagglutinációját (lásd Hemagglutináció)).

Nagy Szovjet Enciklopédia. - M.: Szovjet Enciklopédia. 1969-1978 .

Nézze meg, mi a „mucin” más szótárakban:

- (a latin mucus mucus szóból), a mukoproteinek a savas poliszacharidokat tartalmazó, nagy molekulatömegű glikoproteinek családja. Gélszerű állagúak, és szinte minden állat hámsejtjei termelik, beleértve az embert is. A mucinok a fő... ... Wikipédia

- (a latin mucus mucus szóból) glikoproteinek, amelyek az állatok nyálkahártyájának viszkózus váladékának részét képezik, valamint nyál-, gyomor- és bélnedv. Nedvességet és rugalmasságot biztosít a nyálkahártyáknak... Nagy enciklopédikus szótár

Komplex fehérjék (glikoproteinek), amelyek a nyálkahártya-mirigyek váladékát alkotják. ch. arr. savas poliszacharidok, amelyek ionos kötésekkel kapcsolódnak a fehérjéhez. A fucomucinok (magas fukóz tartalmú) a nyálkahártya legtöbb váladékában találhatók... Biológiai enciklopédikus szótár

mucinok- ov, többes szám (egység mucin, a, m.).mucin lat. nyálka nyálka. Félfolyékony, átlátszó, viszkózus anyagok, amelyek a nyálkahártya, a nyál, a gyomor- és bélnedv váladékának részét képezik. BAS 3. Lex. Michelson 1866: mucin; TSB 2: muci/ny... Az orosz nyelv gallicizmusainak történeti szótára

- (a latin mucus szóból), glikoproteinek, amelyek az állatok nyálkahártyájának viszkózus váladékának részét képezik, valamint nyál-, gyomor- és bélnedv. Nedvességet és rugalmasságot biztosít a nyálkahártyáknak. * * * MUCINS MUCINS (lat. mucus... ... enciklopédikus szótár

Mn. Félfolyékony, átlátszó, viszkózus anyagok, amelyek a nyálkahártya, a nyál, a gyomor- és bélnedv váladékának részét képezik. Efraim magyarázó szótára. T. F. Efremova. 2000... Az orosz nyelv modern magyarázó szótára, Efremova

- (a lat. nyálka nyálka), glikoproteinek, amelyek részét képezik a nők nyálkahártyájának viszkózus váladékának, valamint nyál-, gyomor- és bélnedvek. Nedvességet és rugalmasságot biztosít a nyálkahártyáknak... Természettudomány. enciklopédikus szótár

A szájüreg kemény és lágy szöveteinek állapotát a nyál mennyisége és tulajdonságai határozzák meg, amelyet az emberi emésztőrendszer elülső részében található nyálmirigyek választanak ki.

Számos kis nyálmirigy található a nyelv nyálkahártyáján, az ajkakon, az arcokon, a kemény és lágy szájpadláson. A szájüregen kívül 3 pár nagy mirigy található - parotis, szublingvális és submandibularis mirigyek, amelyek csatornákon keresztül kommunikálnak vele.

6.1. A NYÁLMIRIGYEK FELÉPÍTÉSE ÉS MŰKÖDÉSE

A nagy nyálmirigyek az alveoláris-tubuláris mirigyekhez tartoznak, és szekréciós szakaszokból és utak rendszeréből állnak, amelyek a nyálat a szájüregbe eltávolítják.

A nyálmirigyek parenchymájában megkülönböztetik a terminális szakaszt és a kiválasztó csatornák rendszerét. A terminális szakaszokat szekréciós és myoepithelialis sejtek képviselik, amelyek dezmoszómákon keresztül kommunikálnak a szekréciós sejtekkel, és hozzájárulnak a váladék eltávolításához a terminális szakaszokból. A végszakaszok interkaláris csatornákba mennek át, ezek pedig csíkos csatornákba. Ez utóbbi sejtjeit az alapmembránra merőlegesen elhelyezkedő, megnyúlt mitokondriumok jelenléte jellemzi. A szekréciós szemcsék ezeknek a sejteknek az apikális részeiben vannak jelen. A nyál egyirányú szállítását tartály- és szelepszerkezetek, valamint izomelemek biztosítják.

A kiválasztott nyál összetételétől függően fehérje, nyálkahártya és vegyes szekréciós szakaszok különböztethetők meg. A parotis nyálmirigyek és a nyelv egyes mirigyei folyékony fehérje váladékot választanak ki. A kis nyálmirigyek vastagabb és viszkózusabb, glikoproteineket tartalmazó nyálat termelnek. A submandibularis és a nyelvalatti mirigyek, valamint az ajkak, az orcák és a nyelvhegy nyálmirigyei vegyes fehérje-nyálkás váladékot választanak ki. A nyál nagy részét a submandibularis nyálmirigyek (70%), fülmirigyek alkotják

(25%), szublingvális (4%) és kicsi (1%). Ezt a nyálat magát nyálnak vagy folyó nyálnak nevezik.

A nyálmirigyek funkciói

Szekretoros funkció . A nagy és kis nyálmirigyek szekréciós tevékenysége következtében a szájnyálkahártya nedvesedik, ami a szájnyálkahártya és a nyál közötti kétirányú vegyi anyagok szállításának szükséges feltétele.

Kiválasztó (incretory) funkció . Különféle hormonok szabadulnak fel a nyállal - glukagon, inzulin, szteroidok, tiroxin, tirotropin stb. Karbamid, kreatinin, gyógyszerszármazékok és egyéb metabolitok szekretálódnak. A nyálmirigyek szelektíven szállítják az anyagokat a vérplazmából a váladékba.

Szabályozó (integratív) funkció . A nyálmirigyek endokrin funkciót látnak el, amit a parotin és a benne lévő növekedési faktorok szintézise biztosít - epidermális, inzulinszerű, idegnövekedés, endoteliális növekedés, fibroblaszt növekedés, amelyek parakrin és autokrin hatással is rendelkeznek. Mindezek az anyagok a vérbe és a nyálba is felszabadulnak. A nyállal kis mennyiségben a szájüregbe kerülnek, ahol elősegítik a nyálkahártya károsodásának gyors gyógyulását. A parotin hatással van a nyálmirigyek hámjára is, serkenti ezekben a sejtekben a fehérjeszintézist.

6.2. A NYÁLKIválasztás mechanizmusa

Kiválasztás- az anyagok szekréciós sejtbe való bejutásának intracelluláris folyamata, egy bizonyos funkcionális céllal belőlük váladék képződése, majd a váladék felszabadulása a sejtből. A szekréciós sejtben a váladék képződésével, felhalmozódásával, felszabadulásával és a további szekréció révén történő helyreállítással kapcsolatos időszakos változásait szekréciós ciklusnak nevezzük. A szekréciós ciklusnak 3-5 fázisa van, és mindegyiket a sejt és sejtszervecskéi sajátos állapota jellemzi.

A ciklus azzal kezdődik, hogy a vérplazmából víz, szervetlen és kis molekulatömegű szerves vegyületek (aminosavak, monoszacharidok stb.) jutnak be a sejtbe pinocitózison, diffúzión és aktív transzporton keresztül. A sejtbe belépő anyagok szintézisre szolgálnak

szekréciós termék, valamint intracelluláris energetikai és plasztikus célokra. A második fázisban az elsődleges szekréciós termék képződik. Ez a fázis jelentősen változik a kialakult váladék típusától függően. A végső fázisban a szekréciós termék kiszabadul a sejtből. A szekréciós szakaszok nyálkiválasztásának mechanizmusa szerint minden nyálmirigy az exokrin-merokrin mirigyekhez tartozik. Ebben az esetben a váladék a mirigysejtek oldott formában történő elpusztítása nélkül szabadul ki a sejtből annak csúcsi membránján keresztül az acinus lumenébe, majd ezt követően a szájüregbe kerül (6.1. ábra).

A fehérjék aktív transzportjához, szintéziséhez és szekréciójához az ATP molekulák energiája szükséges. Az ATP-molekulák a glükóz lebomlása során keletkeznek a szubsztrát és az oxidatív foszforiláció reakciói során.

Az elsődleges nyálváladék kialakulása

A nyálmirigyek váladéka vizet, ionokat és fehérjéket tartalmaz. A különböző összetételű szekréciós termékek specifitása és izolálása lehetővé tette a szekréciós sejtek azonosítását háromféle intracelluláris szállítószalaggal: fehérje, nyálkahártya és ásványi anyag.

Az elsődleges szekréció kialakulása számos tényezőhöz kapcsolódik: a véráramlás a szekréciós szakaszokat körülvevő ereken; a nyálmirigyek nyugalmi állapotban is magasak

Ionok elsődleges szekréciója a vérplazmából (izotóniás nyál)

Rizs. 6.1.A nyálmirigyek szállítórendszerei, amelyek részt vesznek a nyálkiválasztás kialakulásában.

volumetrikus véráramlás. A mirigyek szekréciójával és a fellépő értágulattal a véráramlás 10-12-szeresére nő. A nyálmirigyek vérkapillárisait magas permeabilitás jellemzi, amely 10-szer magasabb, mint a vázizmok kapillárisaiban. Valószínű, hogy az ilyen magas permeabilitás a nyálmirigyek sejtjeiben található aktív kallikreinnek köszönhető, amely lebontja a kininogéneket. A keletkező kininek (kallidin és bradikinin) megváltoztatják az erek permeabilitását; víz és ionok áramlása a pericelluláris téren keresztül, nyílás

csatornák a bazolaterális és apikális membránokon; körül elhelyezkedő myoepithelialis sejtek összehúzódása

szekréciós szakaszok és kiválasztó csatornák. A szekréciós sejtekben a Ca 2+ -ionok koncentrációjának növekedése kalciumfüggő ioncsatornák megnyílásával jár. A szekréció szinkron kialakulása az acinus sejtekben és a myoepithelialis sejtek összehúzódása az elsődleges nyál felszabadulásához vezet a kiválasztó csatornákba. Elektrolitok és víz szekréciója a kiválasztó sejtekben. A nyál elektrolit összetételét és térfogatát az acinus sejtek és a ductus sejtek aktivitása határozza meg. Az elektrolitok transzportja az acinus sejtekben két szakaszból áll: az ionok és a víz szállítása a bazolaterális membránon keresztül a sejtbe, és az apikális membránon keresztül a csatornák lumenébe. A kiválasztó utak sejtjeiben nemcsak a szekréció, hanem a víz és az elektrolitok reabszorpciója is megtörténik. A víz és az ionok transzportja a pericelluláris térben is megtörténik az aktív és passzív transzport mechanizmusa szerint.

A bazolaterális membránon keresztül Ca 2+, Cl -, K +, Na +, PO 4 3- ionok, valamint glükóz és aminosavak jutnak be a sejtbe. Ezt követően az utóbbiakat szekréciós fehérjék szintézisére használják. A glükóz molekula aerob lebomláson megy keresztül a CO 2 és H 2 O végtermékekké, ATP molekulák képződésével. A legtöbb ATP molekulát szállítórendszerek működtetésére használják. A szénsavanhidráz részvételével a CO 2 és H 2 O molekulák szénsavat képeznek, amely H + -ra és HCO 3 -ra disszociál. A sejtbe jutó ortofoszfátból ATP-molekulák képződnek, a felesleg pedig az apikális membránon keresztül szabadul fel hordozófehérje segítségével.

A sejten belüli Cl -, Na + ionok koncentrációjának növekedése vízáramlást idéz elő a sejtbe, amely fehérjéken - akvaporinokon keresztül jut be. Az aquaporinok gyors folyadékszállítást biztosítanak a hám- és endothelsejtek membránjain keresztül. Emlősökben azonosították

Az aquaporin család 11 tagja sejtes és szubcelluláris eloszlású. Egyes akvaporinok membráncsatorna fehérjék, és tetramerek formájában vannak jelen. Egyes esetekben az akvaporinok intracelluláris vezikulákban helyezkednek el, és a vazopresszin, muszkarin (aquaporin-5) stimulációja következtében átkerülnek a membránba. Az aquaporinok -0, -1, -2, -4, -5, -8, -10 szelektíven engedik át a vizet; az akvaporinok -3, -7, -9 nemcsak víz, hanem glicerin és karbamid, valamint akvaporin-6 - nitrátok.

A nyálmirigyekben az aquaporin-1 a kapillárisok endothel sejtjeiben, az aquaporin-3 pedig az acinussejtek bazolaterális membránjában található. A víz beáramlása az acinus sejtbe az aquaporin-5 fehérje beépüléséhez vezet az apikális plazmamembránba, amely biztosítja a víznek a sejtből a nyálcsatornába való kijutását. Ugyanakkor a Ca 2+ -ionok az apikális membránban ioncsatornákat aktiválnak, és így a sejtből kiáramló víz ionok felszabadulásával jár a kiválasztó csatornákba. A víz és az ionok egy része a pericelluláris téren keresztül jut be az elsődleges nyálba. A keletkező primer nyál izotóniás a vérplazmával szemben, és az elektrolit-összetételben ahhoz közel áll (6.2. ábra).

Rizs. 6.2.Az iontranszport sejtmechanizmusai acinus sejtekben.

A fehérjeszekréció bioszintézise . Az acinus sejtekben és a nyálmirigyek kiválasztó csatornáinak sejtjeiben a fehérjeszekréció bioszintézise megy végbe. Az aminosavak nátriumfüggő membrántranszporterek segítségével jutnak be a sejtbe. A szekréciós fehérjék szintézise a riboszómákon megy végbe.

Az endoplazmatikus retikulumhoz kapcsolódó riboszómák fehérjéket szintetizálnak, amelyeket azután glikozilálnak. Az oligoszacharidok átvitele a növekvő polipeptidláncba az endoplazmatikus retikulum membrán belső oldalán történik. A lipidhordozók a dolikol-foszfát, egy körülbelül 20 izoprén-maradékot tartalmazó lipid. A dolichol-foszfátokat egy oligoszacharid blokk köti össze, amely 2 N-acetil-glükózamin-, 9 mannóz- és 3 glükóz-maradékból áll. Képződése az UDP és HDP származékokból származó szénhidrátok egymás utáni hozzáadásával történik. Az átvitelben specifikus glikozil-transzferázok vesznek részt. A teljes szénhidrát komponens ezután a növekvő polipeptidláncban egy specifikus aszparagin-maradékra kerül. A legtöbb esetben a kapcsolt oligoszacharid 3 glükózmaradékából kettő gyorsan eltávolítható, miközben a glikoprotein továbbra is az endoplazmatikus retikulummal társul. Amikor az oligoszacharid átkerül egy fehérjébe, dolikol-difoszfát szabadul fel, amely a foszfatáz hatására dolikol-foszfáttá alakul. A szintetizált kiindulási termék az endoplazmatikus retikulum repedéseiben és réseiben halmozódik fel, ahonnan a Golgi komplexbe kerül, ahol a glikoproteinek szekréciójának érése és vezikulákba csomagolódása véget ér (6.3. ábra).

A fibrilláris fehérjék és a synexin fehérje részt vesz a váladék mozgásában és eltávolításában a sejtből. A keletkező szekréciós szemcse érintkezésbe kerül a plazmamembránnal, és szoros csomópont jön létre. Ezután intermembrán gömböcskék jelennek meg a plazmalemmán, és „hibrid” membránok képződnek. A membránban lyukak keletkeznek, amelyeken keresztül a szekréciós szemcsék tartalma átjut az acinus extracelluláris terébe. A szekréciós szemcsék membránanyagát ezután felhasználják a sejtszervecskék membránjainak felépítésére.

A submandibularis és a nyelv alatti nyálmirigyek nyálkahártyájának Golgi-apparátusában nagy mennyiségű sziálsavat és aminocukrot tartalmazó glikoproteinek szintetizálódnak, amelyek képesek megkötni a vizet, hogy nyálkahártyát képezzenek. Ezeket a sejteket kevésbé kifejezett plazmatikus retikulum és kifejezett apparátus jellemzi

Rizs. 6.3.A nyálmirigyek glikoproteinek bioszintézise [Voet D., Voet J.G., 2004, módosítás szerint].

1 - oligoszacharid mag képződése dolikol-foszfát molekulában glikozil-transzferázok részvételével; 2 - a dolikol-foszfátot tartalmazó oligoszacharid mozgása az endoplazmatikus retikulum belső üregébe; 3 - az oligoszacharid mag átvitele a növekvő polipeptidlánc aszparagin-maradékára; 4 - dolikol-difoszfát felszabadulása; 5 - a dolikol-foszfát újrahasznosítása.

Golgi. A szintetizált glikoproteinek szekréciós szemcsékké alakulnak, amelyek a kiválasztó csatornák lumenébe kerülnek.

Nyálképződés a kiválasztó csatornákban

A csatornasejtek biológiailag aktív anyagokat szintetizálnak és tartalmaznak, amelyek apikális és bazolaterális irányban ürülnek ki. A csatornasejtek nemcsak a kiválasztó csatornák falát képezik, hanem a nyál víz- és ásványianyag-összetételét is szabályozzák.

A kiválasztó csatornák lumenéből, ahol az izotóniás nyál áthalad, a Na + és Cl - ionok reabszorpciója történik a sejtben. A harántcsíkolt csatornák sejtjeiben, ahol nagyszámú mitokondrium található,

Rizs. 6.4.Nyálképződés a nyálmirigyek kiválasztó csatornáinak harántcsíkolt sejtjeiben.

Számos CO 2 és H 2 O molekula keletkezik.. A szénsav-anhidráz részvételével a szénsav H +-ra és HCO 3 --ra disszociál. Ezután a H + ionok Na + ionokért, a HCO 3 - pedig Cl -ért cserébe ürülnek ki. A Na + /K + ATPáz és Cl - csatorna transzportfehérjék a bazolaterális membránon lokalizálódnak, amelyeken keresztül Na + és Cl - ionok áramlanak a sejtből a vérbe (6.4. ábra).

A reabszorpciós folyamatot az aldoszteron szabályozza. A kiválasztó csatornákban a víz áramlását akvaporin fehérjék biztosítják. Ennek eredményeként hipotóniás nyál képződik, amely nagy mennyiségű HCO 3 - és K + iont, valamint kevés Na + és Cl - iont tartalmaz.

A kiválasztócsatornák sejtjeiből történő szekréció során az ionok mellett különféle fehérjék is kiválasztódnak, amelyek szintén ezekben a sejtekben szintetizálódnak. A kis- és nagy nyálmirigyekből bejövő váladék sejtelemekkel (leukociták, mikroorganizmusok, hámréteg), ételmaradékkal, mikroorganizmusok anyagcseretermékeivel keveredik, ami vegyes nyálképződéshez vezet, amit más néven ún. szájüregi folyadék.

6.3. NYÁLSZABÁLYOZÁS

A nyálközpont a medulla oblongatában helyezkedik el, és az agy suprabulbaris régiói irányítják, beleértve

a hipotalamusz magjai és az agykéreg. A nyálelválasztási központ gátlása vagy stimulálása a feltétel nélküli és feltételes reflexek elve szerint történik.

A nyálelválasztás feltétlen serkentői étkezés közben 5 típusú receptor irritációi a szájüregben: íz, hőmérséklet, tapintás, fájdalom, szaglás.

A nyál összetételének és mennyiségének változását úgy érik el, hogy a nyálképző központ megváltoztatja a gerjesztett neuronok ingerlékenységét, számát és típusát, és ennek megfelelően a nyálmirigyek iniciált sejtjei számát és típusát. A nyálelválasztás mennyiségét elsősorban az M-kolinerg neuronok gerjesztése határozza meg, amelyek fokozzák az acinussejtek által termelt váladékok szintézisét és szekrécióját, azok vérellátását, valamint a myoepithelialis sejtek összehúzódásával a váladék felszabadulását a duktális rendszerbe.

A myoepithelialis sejtek az alapmembránhoz hemidezmoszómák segítségével kapcsolódnak, és citokeratin fehérjéket, simaizom-aktinokat, miozinokat és α-aktinineket tartalmaznak a citoplazmában. A folyamatok a sejttestből nyúlnak ki, lefedik a mirigyek hámsejtjeit. A myoepithelialis sejtek összehúzódásával elősegítik a váladék mozgását a terminális szakaszokból a mirigyek kiválasztó csatornái mentén.

A myoepithelialis és acinus sejtekben az acetilkolin a receptorhoz kötődik, és a G fehérjén keresztül aktiválja a foszfolipáz C-t. A foszfolipáz C hidrolizálja a foszfatidil-inozit - 4,5-biszfoszfátot, a keletkező inozit-trifoszfát pedig növeli a Ca 2+ -ionok koncentrációját a sejtben. A depóból érkező Ca 2+ ionok a kalmodulin fehérjéhez kötődnek. A myoepithelialis sejtekben a kalcium által aktivált kináz foszforilezi a simaizom miozin könnyű láncait, amely kölcsönhatásba lép az aktinnal, és összehúzódást okoz (6.5. ábra). A simaizomszövet sajátossága a miozin ATPáz meglehetősen alacsony aktivitása, így az aktin-miozin hidak lassú kialakulása és pusztulása kevesebb ATP-t igényel. Ebben a tekintetben az összehúzódás lassan következik be, és hosszú ideig fennmarad.

A nyálelválasztást a szimpatikus beidegzés, a hormonok és a neuropeptidek is szabályozzák. A felszabaduló neurotranszmitterek - az adrenalin és a noradrenalin - az acinus sejt basolaterális membránján lévő specifikus adrenerg receptorokhoz kötődnek. A létrejövő komplex jeleket továbbít a G-fehérjéken keresztül. Az aktivált adenilát-cikláz katalizálja a molekula átalakulását

Rizs. 6.5.Az acetilkolin szerepe a váladékképzésben és a váladék kiválasztásában a nyálmirigyek szekréciós szakaszaiban.

Az ATP a második hírvivő 3,5"cAMP-be, amelyet a protein kináz A aktiválása kísér, majd fehérjeszintézis és exocitózis a sejtből. Miután az adrenalin kötődik az α-adrenerg receptorokhoz, 1,4,5-inozitol-trifoszfát molekula képződik, ami a Ca 2+ mobilizálásával és a kalciumfüggő csatornák megnyitásával jár.

későbbi folyadékelválasztás. A szekréció során a sejtek Ca 2+ -ionokat veszítenek, ami a mirigysejtekben a membrán permeabilitásának megváltozásával jár együtt.

A neurotranszmitterek (adrenalin, noradrenalin és acetilkolin) mellett a neuropeptidek is fontos szerepet játszanak a nyálmirigyek értónusának szabályozásában: a P anyag, amely a vérplazmafehérjék fokozott permeabilitásának közvetítője, valamint a vazoaktív intestinalis polipeptid (VIP) , amely részt vesz a nemkolinerg értágulatban.

Az aktív peptidek, a kallidin és bradikinin szintén befolyásolják a véráramlást és növelik az érpermeabilitást. A szerin-tripszin-szerű proteináz részt vesz a kininek képződésében, kallikrein, harántcsíkolt csatornák sejtjei termelik. A Kallikrein a kininogének globuláris fehérjéinek korlátozott proteolízisét okozza biológiailag aktív peptidek - kininek - képződésével. A bradikinin a B1- és B2-receptorokhoz kötődik, ami az intracelluláris kalcium mobilizálásához vezet, majd a protein-kináz C aktiválódásához, amely jelátviteli kaszkádot indít el a sejten belül a nitrogén-oxidon, a cGMP-n és a prosztaglandinokon keresztül. Ezeknek a másodlagos hírvivőknek a képződése az endothel- és simaizomsejtekben biztosítja a nyálmirigyek és a nyálkahártyák ereinek kitágulását. Ez hiperémiához, megnövekedett érpermeabilitáshoz és csökkent vérnyomáshoz vezet. A kallikrein szintézise fokozódik androgének, tiroxin, prosztaglandin, kolinomimetikumok és (3-adrenomimetikumok) hatására.

Az aszpartil-proteáz az értónus szabályozásában is részt vesz. renin A renin a submandibularis mirigyek szemcsés, tekercses csatornáiban koncentrálódik, ahol az epiteliális növekedési faktorral együtt szekréciós szemcsékben lokalizálódik. Több renin szintetizálódik a nyálmirigyekben, mint a vesékben. Az enzim két polipeptid láncot tartalmaz, amelyeket diszulfidkötés köt össze. Preprorenin formájában szabadul fel, és korlátozott proteolízissel aktiválódik.

A renin hatására az angiotenzinogén lehasad és az angiotenzin I peptid felszabadul.Az angiotenzinogén további hidrolízise

Az otenzin I az angiotenzin-konvertáló enzim által két aminosav hasításával angiotenzin II képződéséhez vezet, ami a perifériás artériák összehúzódását okozza, szabályozza a víz-só anyagcserét és befolyásolhatja a nyálmirigyek szekréciós funkcióját (6.6. ábra). ).

Rizs. 6.6.A renin-angiotenzin és a kallikrein-kinin rendszerek kapcsolatának diagramja a nyálmirigyekben található vaszkuláris endotélium felszínén.

Ugyanakkor az angiotenzin-konvertáló enzim és az aminopeptidázok kininázként működnek, amelyek lebontják az aktív kinineket.

6.4. VEGYES NYÁL

A vegyes nyál (orális folyadék) viszkózus (glikoproteinek jelenléte miatt) folyadék, amelynek relatív sűrűsége 1001-1017. A nyál pH-értékének ingadozása a szájüreg higiéniai állapotától, a táplálék jellegétől és a váladékozás sebességétől függ. Alacsony szekréciós sebességnél a nyál pH-ja a savas oldalra, a nyálelválasztás serkentésekor a lúgos oldalra tolódik el.

A vegyes nyál funkciói

Emésztési funkció . A szilárd táplálék nedvesítésével és lágyításával a nyál biztosítja az élelmiszerbolus képződését és megkönnyíti

étel lenyelése. A nyállal történő impregnálást követően a szájüregben lévő élelmiszer-összetevők részleges hidrolízisen mennek keresztül. A szénhidrátokat az a-amiláz dextrinekre és maltózra, a triacilglicerint glicerinre és zsírsavakra bontja a nyelv tövében található nyálmirigyek által kiválasztott lipáz. Az ételeket alkotó kémiai anyagok nyálban való feloldódása hozzájárul az ízelemző által az ízérzékeléshez.

Kommunikációs funkció. A nyál szükséges a helyes beszéd és kommunikáció kialakításához. A beszélgetés és az étkezés közbeni állandó levegőáramlással a szájüregben a nedvesség megmarad (mucin és más nyálglikoproteinek).

Védő funkció . A nyál megtisztítja a fogakat és a szájnyálkahártyát a baktériumoktól és azok anyagcseretermékeitől, valamint az ételmaradékoktól. A védő funkciót különféle fehérjék - immunglobulinok, hisztatinok, α- és (3-defenzinek, katelidin, lizozim, laktoferrin, mucin, proteolitikus enzim inhibitorok, növekedési faktorok és egyéb glikoproteinek.

Mineralizáló funkció . A nyál a fogzománc fő kalcium- és foszforforrása. A nyálfehérjékből (statzerin, prolinban gazdag fehérjék stb.) képződő szerzett pelliculán keresztül jutnak be, és szabályozzák mind az ásványi ionok fogzománcba való bejutását, mind onnan való kilépését.

A vegyes nyál összetétele

A vegyes nyál 98,5-99,5% vízből és száraz maradékból áll (6.1. táblázat). A száraz maradékot szervetlen anyagok és szerves vegyületek képviselik. Naponta egy ember körülbelül 1000-1200 ml nyálat választ ki. A szekréció aktivitása és a nyál kémiai összetétele jelentős ingadozásoknak van kitéve.

A nyál kémiai összetétele napi ingadozásoknak van kitéve (cirkadián ritmus). A nyálelválasztás sebessége nagyon változó (0,03-2,4 ml/perc), és számos tényezőtől függ. Alvás közben a szekréció sebessége 0,05 ml/perc-re csökken, reggelente többszörösére nő és 12-14 órára éri el a felső határt, 18 órára csökken. Az alacsony szekréciós aktivitású embereknél sokkal gyakrabban alakul ki fogszuvasodás, így az éjszakai nyál mennyiségének csökkenése hozzájárul a kariogén tényezők hatásának megnyilvánulásához. A nyál összetétele és szekréciója az életkortól és a nemtől is függ. Időseknél például jelentősen megnő

6.1. táblázat

A vegyes nyál kémiai összetétele

Ez a kalcium mennyisége, ami fontos a fogkő és a nyálkő kialakulásához. A nyál összetételének változása összefüggésbe hozható gyógyszerekkel, mérgezéssel és betegségekkel. Így a kiszáradás, a diabetes mellitus és az urémia esetén a nyálelválasztás élesen csökken.

A vegyes nyál tulajdonságai a váladékot okozó ágens természetétől (például az elfogyasztott táplálék típusától) és a váladékozás sebességétől függően változnak. Így sütemény vagy édesség elfogyasztásakor átmenetileg megemelkedik a glükóz és a laktát szintje a vegyes nyálban. A nyálelválasztás serkentésekor megnő a kiválasztott nyál mennyisége, és nő benne a Na + és HCO 3 - ionok koncentrációja.

Szervetlen komponensek A nyál összetételében szereplő anionokat a Cl -, PO 4 3-, HCO 3 -, SCN -, I -, Br -, F -, SO 4 2-, Na +, K +, Ca kationok képviselik. 2+, Mg 2 + és mikroelemek: Fe, Cu, Mn, Ni, Li, Zn, Cd, Pb, Li stb. Minden ásványi makro- és mikroelem megtalálható egyszerű ionok formájában és vegyületek részeként is - sók, fehérjék és kelátok (6.2. táblázat).

Az anionok HCO 3 - aktív transzport útján választódnak ki a parotis és submandibularis nyálmirigyekből, és meghatározzák a nyál pufferkapacitását. A HCO 3 - koncentrációja a nyugalmi nyálban 5 mmol/l, a stimulált nyálban 60 mmol/l.

6.2. táblázat

A nem stimulált vegyes nyál szervetlen összetevői

és vérplazma

A Na + és K + ionok a parotis és submandibularis nyálmirigyek váladékával a vegyes nyálba jutnak. A submandibularis nyálmirigyekből származó nyál 8-14 mmol/l káliumot és 6-12 mmol/l nátriumot tartalmaz. A parotis nyál még több káliumot tartalmaz - körülbelül 25-49 mmol/l, és lényegesen kevesebb nátriumot - mindössze 2-8 mmol/l.

A nyál túltelített foszfor- és kalciumionokkal. A foszfát két formában fordul elő: „szervetlen” foszfátként, és fehérjékhez és más vegyületekhez kötődik. A nyál összes foszfáttartalma eléri a 7,0 mmol/l értéket, melynek 70-95%-a szervetlen foszfát (2,2-6,5 mmol/l), amely monohidrogén-foszfát - HPO 4 - és dihidrogén-foszfát - H 2 formájában jelenik meg. PO 4 - . A monohidrogén-foszfát koncentrációja a nyugalmi nyálban 1 mmol/l alatti szinttől a stimulált nyálban lévő 3 mmol/l-ig terjed. A nyugalmi nyálban a dihidrogén-foszfát koncentrációja eléri a 7,8 mmol/l-t, a stimulált nyálban pedig 1 mmol/l alá csökken.

Ez a kalcium- és foszfátkoncentráció szükséges a fogszövet konzisztenciájának fenntartásához. Ez a mechanizmus három fő folyamaton keresztül megy végbe: pH szabályozás; akadályozza a fogzománc feloldódását; ionok beépülése a mineralizált szövetekbe.

A vérplazmában a nehézfém-ionok nem fiziológiás értékekre való növekedése a nyálmirigyeken keresztül történő kiválasztódásával jár. A nyállal a szájüregbe jutó nehézfém-ionok kölcsönhatásba lépnek a mikroorganizmusok által kibocsátott hidrogén-szulfid molekulákkal, és fém-szulfidok képződnek. Így jelenik meg egy „ólomszegély” a fogzománc felületén.

Amikor a karbamidot a mikrobiális ureáz elpusztítja, egy ammónia molekula (NH 3) szabadul fel a vegyes nyálba. A tiocinátok (SCN -, tiocianátok) a vérplazmából kerülnek a nyálba. A tiocianitokat hidrogén-cianidból képezik a rodonóz enzim részvételével. A dohányosok nyálában 4-10-szer több tiocianát található, mint a nemdohányzóké. Számuk a fogágygyulladással is növekedhet. Amikor a jódtironinok lebomlanak a nyálmirigyekben, jodidok szabadulnak fel. A jodidok és tiocianátok mennyisége a nyálelválasztás sebességétől függ, és a nyálkiválasztás fokozódásával csökken.

Szerves anyag fehérjék, peptidek, aminosavak, szénhidrátok képviselik, és főként a mikroorganizmusok, leukociták és hámsejtek által alkotott vegyes nyál üledékében vannak jelen (6.3. táblázat). A leukociták felszívják a szájüregbe kerülő tápanyagok összetevőit, és a keletkező metabolitok a környezetbe kerülnek. A szerves anyagok másik része - karbamid, kreatinin, hormonok, peptidek, növekedési faktorok, kallikrein és más enzimek - a nyálmirigyek váladékával ürül ki.

Lipidek. A nyálban lévő lipidek összmennyisége változó, nem haladja meg a 60-70 mg/l-t. Legtöbbjük a parotis és submandibularis nyálmirigy váladékával kerül a szájüregbe, és csak 2%-a vérplazmából és sejtekből. A nyállipidek egy részét szabad, hosszú szénláncú telített és többszörösen telítetlen zsírsavak képviselik - palmitin-, sztearin-, eikozapentaén-, olajsav stb. mintegy 40-50%) a nyálban határozzák meg.és nagyon kis mennyiségben glicerofoszfolipidek. Meg kell jegyezni, hogy a nyálban lévő lipidek tartalmára és természetére vonatkozó adatok nem egyértelműek.

6.3. táblázat

A vegyes nyál szerves összetevői

Ez elsősorban a lipidek tisztítási és izolálási módszereinek, valamint a nyálszerzés módjának, az alanyok életkorának és egyéb tényezőknek köszönhető.

Karbamida nyálmirigyek kiválasztják a szájüregbe. Legnagyobb mennyiségben a kisebb nyálmirigyek, majd a fültőmirigyek és a submandibularis mirigyek választják ki. A kiválasztott karbamid mennyisége a nyálelválasztás sebességétől függ, és fordítottan arányos a kiválasztott nyál mennyiségével. Ismeretes, hogy vesebetegség esetén a nyál karbamidszintje megemelkedik. A szájüregben a karbamid lebomlik a nyál üledékében lévő ureolitikus baktériumok részvételével:

A felszabaduló NH 3 mennyisége befolyásolja a lepedék és a vegyes nyál pH-ját.

A nyálban lévő karbamid mellett meghatározzák húgysav, melynek tartalma (0,18 mmol/l-ig) a vérszérumban való koncentrációját tükrözi.

A kreatinin a nyálban is jelen van 2,0-10,0 µmol/l mennyiségben. Mindezek az anyagok meghatározzák a maradék nitrogén szintjét a nyálban.

Szerves savak. A nyál laktátot, piruvátot és más szerves savakat, nitrátokat és nitriteket tartalmaz. A nyál üledék 2-4-szer több laktátot tartalmaz, mint a folyékony része, míg a piruvát inkább a felülúszóban van meghatározva. A nyálban és a foglepedékben a szerves savak, különösen a laktát tartalom növekedése hozzájárul a zománc fokális demineralizációjához és a fogszuvasodás kialakulásához.

Nitrátok(NO z -) és nitritek(NO 2 -) étellel, dohányfüsttel és vízzel jut a nyálba. A nitrátok a bakteriális nitrát-reduktáz részvételével nitritté alakulnak, és tartalmuk a dohányzástól függ. Kimutatták, hogy a dohányzóknál és a dohánytermesztésben dolgozóknál a szájnyálkahártya leukoplakiája alakul ki, valamint megnő a nitrát-reduktáz aktivitása és a nyálban lévő nitritek mennyisége. A keletkező nitritek pedig másodlagos aminokkal (aminosavak, gyógyszerek) reagálva rákkeltő nitrozovegyületeket képezhetnek. Ez a reakció savas környezetben megy végbe, és felgyorsul, ha a reakcióhoz tiocianátokat adnak, amelyeknek mennyisége a nyálban is megnő a dohányzás során.

Szénhidrátnyálban túlnyomórészt fehérjéhez kötött állapotban vannak. A szabad szénhidrátok a poliszacharidok és glikoproteinek nyál bakteriális glikozidázai és α-amiláz általi hidrolízise után jelennek meg. A keletkező monoszacharidokat (glükóz, galaktóz, mannóz, hexózaminok) és sziálsavakat azonban a száj mikroflórája gyorsan hasznosítja és szerves savakká alakítja. A glükóz egy része a nyálmirigyek váladékából származhat, és a vérplazmában lévő koncentrációját tükrözi. A vegyes nyálban a glükóz mennyisége nem haladja meg a 0,06-0,17 mmol/l-t. A nyálban lévő glükóz meghatározását glükóz-oxidáz módszerrel kell elvégezni, mivel más redukáló anyagok jelenléte jelentősen torzítja a valódi értékeket.

Hormonok.Számos, főleg szteroid jellegű hormont határoznak meg a nyálban. A vérplazmából a nyálba a nyálmirigyeken, az ínyfolyadékon keresztül, valamint per os hormonok szedésekor is bejutnak. Kortizolt, aldoszteront, tesztoszteront, ösztrogéneket és progeszteront, valamint ezek metabolitjait találták a nyálban. A nyálban főleg szabad állapotban találhatók meg, és csak kis mennyiségben kötőfehérjékkel kombinálva. Mennyiség

Az androgének és az ösztrogének a pubertás mértékétől függenek, és a reproduktív rendszer patológiájával változhatnak. A progeszteron és az ösztrogén szintje a nyálban, valamint a vérplazmában a menstruációs ciklus különböző fázisaiban változik. Normális esetben inzulin, szabad tiroxin, tirotropin és kalcitriol is jelen van a nyálban. Ezeknek a hormonoknak a koncentrációja a nyálban alacsony, és nem mindig korrelál a vérplazma paramétereivel.

A száj sav-bázis állapotának szabályozása

A szájüreg hámja sokféle fizikai és kémiai hatásnak van kitéve, amelyek az élelmiszerfogyasztással kapcsolatosak. A nyál képes megvédeni a felső emésztőrendszer hámrétegét, valamint a fogzománcot. A védekezés egyik formája a szájüreg pH-értékének megőrzése és fenntartása.

Mivel a vegyes nyál folyékony közegben lévő sejtszuszpenzió, amely a fogakat mossa, a szájüreg sav-bázis állapotát a nyálfolyás sebessége, a nyálpufferrendszerek együttes hatása, valamint a mikroorganizmusok metabolitjai, a fogak száma és elhelyezkedésük gyakorisága a fogívben. A kevert nyál pH-értéke általában 6,5 és 7,4 között van, átlagosan 7,0.

A pufferrendszerek azok az oldatok, amelyek hígítva vagy kis mennyiségű savval vagy bázissal hozzáadva képesek állandó pH-környezetet fenntartani. A pH csökkenését acidózisnak, a növekedést alkalózisnak nevezzük.

A vegyes nyál három pufferrendszert tartalmaz: szénhidrogén, foszfátÉs fehérje. Ezek a pufferrendszerek együttesen alkotják az első védelmi vonalat a szájszöveteket érő savas vagy lúgos szennyeződések ellen. Minden orális pufferrendszernek más-más kapacitáshatára van: a foszfát a legaktívabb pH 6,8-7,0, a hidrokarbonát pH 6,1-6,3, a fehérje pedig különböző pH-értékeknél biztosítja a pufferkapacitást.

A nyál fő pufferrendszere az szénhidrogén , amely egy konjugált sav-bázis pár, amely egy H 2 CO 3 molekulából - proton donorból és egy szénhidrogénezési HCO 3 - proton akceptorból áll.

Evés és rágás közben a hidrokarbonát rendszer pufferkapacitása egyensúlyi alapon biztosított: CO 2 + H 2 O = HCO 3 + H +. A rágást fokozott nyálelválasztás kíséri, ami fokozott nyálelválasztáshoz vezet

a bikarbonát koncentrációjának meghatározása a nyálban. Sav hozzáadásával jelentősen megnő a CO 2 átmeneti fázisa az oldott gázból a szabad (illékony) gázba, és növeli a semlegesítő reakciók hatékonyságát. Tekintettel arra, hogy a végső reakciótermékek nem halmozódnak fel, a savak teljes eltávolítása megtörténik. Ezt a jelenséget „puffer fázisnak” nevezik.

A nyál hosszan tartó állása esetén CO 2 -vesztés következik be. A bikarbonát rendszernek ezt a tulajdonságát pufferelési szakasznak nevezik, és addig tart, amíg a bikarbonát több mint 50%-a el nem fogy.

Savakkal és lúgokkal való érintkezés után a H 2 CO 3 gyorsan lebomlik CO 2 -re és H 2 O-ra. A szénsavmolekulák disszociációja két szakaszban megy végbe:

H2CO3 + H2O<--->HCO 3 - + H 3 O + HCO 3 - + H 2 O<--->CO 3 2- + H 3 O +

Foszfát puffer rendszer A nyál egy konjugált sav-bázis pár, amely egy dihidrogén-foszfát ionból H 2 PO 2- (proton donor) és egy monohidrogén-foszfát ionból - HPO 4 3- (proton akceptor) áll. A foszfátrendszer kevésbé hatékony, mint a hidrokarbonát rendszer, és nincs „pufferfázis” hatása. A nyálban a HPO 4 3- koncentrációját nem a nyálelválasztás sebessége határozza meg, így a foszfátpuffer rendszer kapacitása nem függ az evéstől vagy a rágástól.

A foszfát pufferrendszer komponenseinek savakkal és bázisokkal való reakciója a következőképpen megy végbe:

Sav hozzáadásakor: HPO 4 3- + H 3 O +<--->H2PO2- + H2O

Alap hozzáadásakor: H 2 PO 2- + OH -<--->HPO 4 3- + H 2 O

Fehérje puffer rendszer affinitása van a szájüregben lezajló biológiai folyamatokhoz. Anionos és kationos fehérjék képviselik, amelyek vízben jól oldódnak. Ez a pufferrendszer több mint 944 különböző fehérjét tartalmaz, de nem teljesen ismert, hogy mely fehérjék vesznek részt a sav-bázis egyensúly szabályozásában. Az aszpartát és glutamát gyökök karboxilcsoportjai, valamint a cisztein, szerin és tirozin gyökök protondonorok:

R-CH2-COOH<--->R-CH2-COO- + H+ (aszpartát);

R-(CH2)2-COOH<--->R-CH2-COO- + H+ (glutamát).

A hisztidin, lizin és arginin aminosavak gyökeinek aminocsoportjai képesek protonokat kötni:

R-(CH2)4-NH2+H+<--->R-(CH2)4(-NH+) (lizin)

R-(CH2)3-NH-C (=NH)-NH2) + H+<--->(R-(CH2)3-NH-C (=NH2+)-NH)

(arginin)

Ebből a szempontból a fehérjepufferrendszer mind pH 8,1, mind pH 5,1 értéken hatékony.

A nyugalmi nyál pH-ja eltér a stimulált nyál pH-jától. Így a parotis és submandibularis nyálmirigyek stimulálatlan szekréciójának pH-ja mérsékelten savas (5,8), amely az ezt követő stimulációval 7,4-re emelkedik. Ez az eltolódás egybeesik a nyálban lévő HCO 3 mennyiségének növekedésével - 60 mmol/l-ig.

A pufferrendszereknek köszönhetően gyakorlatilag egészséges emberekben a kevert nyál pH-értéke étkezés után néhány percen belül visszaáll az eredeti értékre. Ha a pufferrendszerek meghibásodnak, a kevert nyál pH-ja csökken, ami a zománc demineralizációs sebességének növekedésével jár együtt, és beindítja a szuvas folyamat kialakulását.

A nyál pH-ját nagymértékben befolyásolja az étel jellege: narancslé, cukros kávé, eperjoghurt fogyasztása esetén a pH 3,8-5,5-re csökken, míg a sör, cukor nélküli kávé fogyasztása során gyakorlatilag nem okoz változást a nyál .

A nyálmicellák szerkezeti szerveződése

Miért nem csapódik ki a kalcium és a foszfát? Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a nyál egy kolloid rendszer, amely meglehetősen kicsi, vízben oldhatatlan részecskék (0,1-100 nm) aggregátumait tartalmazza, amelyek szuszpendálva vannak. A kolloid rendszer két ellentétes tendenciát tartalmaz: az instabilitást és az önerősítés és stabilizáció vágyát. A kolloid részecskék nagy felületének teljes mérete jelentősen megnöveli annak képességét, hogy más anyagokat abszorbeáljon a felületi rétegbe, ami növeli ezeknek a részecskéknek a stabilitását. A szerves kolloidok esetében az elektrolitok mellett, amelyek ionos stabilizátorok, a fehérjék stabilizáló szerepet töltenek be.

A diszpergált állapotú anyag egy oldhatatlan, kolloid diszperziós fokú „magot” képez. Bejön

adszorpciós kölcsönhatás a folyékony (vizes) fázisban található elektrolit (stabilizátor) ionjaival. A stabilizátormolekulák vízben disszociálnak, és részt vesznek a mag körüli kettős elektromos réteg (adszorpciós réteg) és egy ilyen töltött részecske körül egy diffúz réteg kialakításában. A vízben oldhatatlan magból, diszpergált fázisból és a magot borító stabilizátorrétegekből (diffúz és adszorpciós) álló komplexet ún. micellák .

Mi a micellák valószínű szerkezeti szerveződése a nyálban? Feltételezzük, hogy a micella oldhatatlan magja kalcium-foszfátot [Ca 3 (PO 4) 2] képez (6.7. ábra). A nyálban feleslegben található monohidrogén-foszfát molekulák (HPO 4 2) a mag felszínén felszívódnak. A micella adszorpciós és diffúz rétegében Ca 2+ -ionok találhatók, amelyek ellenionok. A nagy mennyiségű vizet megkötő fehérjék (különösen a mucin) hozzájárulnak a nyál teljes térfogatának eloszlásához a micellák között, aminek következtében az strukturálódik, nagy viszkozitást kap, és inaktívvá válik.

Legenda

Rizs. 6.7.Javasolt modell egy kalcium-foszfát „maggal” rendelkező nyálmicella szerkezetére.

Savas környezetben a micella töltése felére csökkenthető, mivel a monohidrogén-foszfát ionok megkötik a H + protonokat. Dihidrogén-foszfát ionok - H 2 PO 4 - jelennek meg a monohidrogén-foszfát HPO 4 - helyett. Ez csökkenti a micella stabilitását, és az ilyen micella dihidrogén-foszfát ionjai nem vesznek részt a zománc remineralizációs folyamatában. A lúgosítás a foszfát ionok számának növekedéséhez vezet, amelyek a Ca 2+-nal egyesülve rosszul oldódó Ca 3 (PO 4) 2 vegyületeket képeznek, amelyek fogkő formájában rakódnak le.

A nyálmicellák szerkezetének megváltozása a nyálmirigyek csatornáiban is kövek képződéséhez és nyálkőbetegség kialakulásához vezet.

A nyál mikrokristályosodása

P.A. Leus (1977) volt az első, aki kimutatta, hogy egy csepp nyál megszárítása után különböző szerkezetű szerkezetek keletkeznek egy tárgylemezen. Megállapítást nyert, hogy a nyál mikrokristályainak természete egyéni sajátosságokkal rendelkezik, amelyek összefüggésbe hozhatók a test állapotával, a szájszövetekkel, a táplálkozási mintákkal és a környezeti feltételekkel.

Ha egy egészséges ember nyálát mikroszkóp alatt szárítjuk, mikrokristályok láthatók, amelyek jellegzetes mintázatú „páfránylevelek” vagy „korallágak” (6.8. ábra).

A mintázat típusa bizonyos mértékben függ a nyál viszkozitásának mértékétől. Alacsony viszkozitás mellett a mikrokristályokat apró, alaktalan, szétszórt, ritkásan elhelyezkedő, tiszta szerkezet nélküli képződmények képviselik. Ide tartoznak az egyes területek vékony, gyengén meghatározott „páfránylevelek” formájában (6.9. ábra, A). Éppen ellenkezőleg, a vegyes nyál nagy viszkozitása mellett a mikrokristályok sűrűn helyezkednek el és általában véletlenszerűen orientálódnak. Számos szemcsés és rombusz alakú struktúra létezik, amelyek színe sötétebb a normál viszkozitású vegyes nyálban található hasonló képződményekhez képest (6.9. ábra, B).

A nagy elektromos vezetőképességű ásványi anyagokkal telített ivóvíz (korallvíz) normalizálja a viszkozitást és helyreállítja a szájfolyadék folyékony kristályainak szerkezetét.

A mikrokristályos mintázat jellege a fogrendszer patológiájával is változik. Így a fogszuvasodás kompenzált formáját a megnyúlt kristályos világos mintázat jellemzi

Rizs. 6.8.A mikrokristályok szerkezete egy egészséges ember nyálában.

Rizs. 6.9.A vegyes nyál mikrokristályainak szerkezete:

A- alacsony viszkozitású nyál; B- nagy viszkozitású nyál.

loprizmatikus struktúrák összeolvadtak, és a csepp teljes felületét elfoglalják. A szuvasodás progressziójának szubkompenzált formájával a csepp közepén kis méretű, egyedi dendrites kristályos struktúrák láthatók. A fogszuvasodás dekompenzált formájában nagyszámú, izometrikusan elhelyezkedő, szabálytalan alakú kristályszerkezet látható a csepp teljes területén.

Másrészt vannak információk arra vonatkozóan, hogy a nyál mikrokristályosodása a szervezet egészének állapotát tükrözi, ezért javasolt a nyálkristályosítás vizsgálati rendszerként bizonyos szomatikus betegségek gyors diagnosztizálására vagy a nyál állapotának általános felmérésére. test.

Nyálfehérjék

Jelenleg körülbelül 1009 fehérjét mutattak ki kevert nyálban kétdimenziós elektroforézis segítségével, amelyek közül 306-ot azonosítottak.

A nyálfehérjék többsége glikoprotein, amelyben a szénhidrátok mennyisége eléri a 4-40%-ot. A különböző nyálmirigyek váladéka eltérő arányban tartalmaz glikoproteineket, ez határozza meg viszkozitásuk különbségét. Így a legviszkózusabb nyál a nyelvalatti mirigy váladéka (viszkozitási együttható 13,4), majd a submandibularis (3,4) és a parotis (1,5). Stimulációs körülmények között hibás glikoproteinek szintetizálhatók, és a nyál kevésbé viszkózus lesz.

A nyál glikoproteinek heterogének és molekulatömegükben különböznek egymástól. tömeg, mobilitás izoelektromos térben és foszfáttartalom. A nyálfehérjékben található oligoszacharidláncok O-glikozidos kötéssel kapcsolódnak a szerin és treonin hidroxilcsoportjához, vagy N-glikozidos kötéssel kapcsolódnak egy aszparagin-maradékhoz (6.10. ábra).

A vegyes nyálban lévő fehérjeforrások a következők:

1. A nagyobb és kisebb nyálmirigyek titkai;

2. Sejtek - mikroorganizmusok, leukociták, hámozott hám;

3. Vérplazma. A nyálfehérjék számos funkciót látnak el (6.11. ábra). Ahol

ugyanaz a fehérje több folyamatban is részt vehet, ami a nyálfehérjék multifunkcionalitására utal.

Szekretoros fehérjék . A nyálmirigyek számos nyálfehérjét szintetizálnak, ezeket a mucin (két M-1, M-2 izoforma), prolinban gazdag fehérjék, immunglobulinok (IgA, IgG, IgM) képviselik.

Rizs. 6.10.A glikoproteinekben lévő monoszacharid-maradékok kötődése O- és N-glikozidos kötéseken keresztül.

kallikrein, parotin; enzimek - a-amiláz, lizozim, hisztatinok, cisztatinok, statzerin, karboanhidráz, peroxidáz, laktoferrin, proteinázok, lipáz, foszfatázok és mások. Különböző mólóik vannak. tömeg; mucinok és szekréciós immunglobulin A a legnagyobbak (6.12. ábra). Ezek a nyálfehérjék a szájnyálkahártyán pellikulumot képeznek, amely kenést biztosít, megvédi a nyálkahártyát a környezeti tényezőktől, a baktériumok és a tönkrement polimorfonukleáris leukociták által kiválasztott proteolitikus enzimektől, valamint megakadályozza a kiszáradást.

Mucins -nagy molekulatömegű fehérjék számos funkcióval. Ennek a fehérjének két izoformáját fedezték fel, amelyek molekulatömegükben különböznek egymástól. tömeg: mucin-1 - 250 kDa, mucin-2 - 1000 kDa. A mucin a submandibularis, a nyelv alatti és a kisebb nyálmirigyekben szintetizálódik. A mucin polipeptidlánca nagy mennyiségű szerint és treonint tartalmaz, amelyekből összesen körülbelül 200 van

Rizs. 6.11.Vegyes nyálfehérjék polifunkcionalitása.

Rizs. 6.12.A nyál néhány fő szekréciós fehérjéjének molekulatömege [Levine M., 1993 szerint].

egy polipeptid lánc. A mucin harmadik és leggyakoribb aminosavja a prolin. Az N-acetil-maradékok 0-glikozidos kötésen keresztül kapcsolódnak a szerin- és treonin-maradékokhoz.

neuraminsav, N-acetil-galaktózamin, fruktóz és galaktóz. Maga a fehérje szerkezetében fésűhöz hasonlít: a rövid szénhidrátláncok, mint a fogak, kilógnak a merev, prolinban gazdag polipeptidvázból (6.13. ábra).

A mucinok nagy mennyiségű vizet megkötő képességüknek köszönhetően viszkozitást adnak a nyálnak, védik a felületet a bakteriális szennyeződéstől és a kalcium-foszfát feloldódásától. A bakteriális védelmet az immunglobulinokkal és néhány más, a mucinhoz kapcsolódó fehérjével együtt biztosítják. A mucinok nemcsak a nyálban vannak jelen, hanem a hörgő- és bélváladékban, az ondófolyadékban és a méhnyakváladékban is, ahol kenőanyagként működnek, és megvédik az alatta lévő szöveteket a kémiai és mechanikai sérülésektől.

A mucinokhoz kapcsolódó oligoszacharidok antigén-specifitással rendelkeznek, ami megfelel a csoportspecifikus antigéneknek, amelyek szfingolipidek és glikoproteinek formájában is jelen vannak a vörösvértestek felszínén, valamint oligoszacharidokként a tejben és a vizeletben. A csoportspecifikus anyagok nyálban történő kiválasztásának képessége öröklődik.

A csoportspecifikus anyagok koncentrációja a nyálban 10-130 mg/l. Főleg a kisebb nyálmirigyek váladékából származnak, és pontosan megfelelnek a vércsoportnak. A nyálban lévő csoportspecifikus anyagok vizsgálatát a törvényszéki orvostanban használják szájon át

Rizs. 6.13.A nyálmucin szerkezete.

a vércsoport megváltoztatása olyan esetekben, amikor ez másként nem lehetséges. Az esetek 20%-ában vannak olyan egyedek, akiknek a váladékban található glikoproteinekjéből hiányzik az A, B vagy H jellegzetes antigénspecifitása.

Prolinban gazdag fehérjék (BBP). Ezekről a fehérjékről először Oppenheimer számolt be 1971-ben. A fültőmirigyek nyálában fedezték fel őket, és a váladékban lévő összes fehérje mennyiségének akár 70%-át teszik ki. Mol. a BBP tömege 6 és 12 kDa között van. Az aminosav-összetétel vizsgálata kimutatta, hogy az összes aminosav 75%-a prolin-, glicin-, glutamin- és aszparaginsav. Ebbe a családba több fehérje tartozik, amelyek tulajdonságaik szerint 3 csoportra oszthatók: savas BBP-k; fő BBP; glikozilált BBP.

A BBP-k számos funkciót látnak el a szájüregben. Mindenekelőtt könnyen adszorbeálódnak a zománc felületén, és a megszerzett fogréteg alkotóelemei. A savas BBP-k, amelyek a fogréteg részét képezik, a sztatherin fehérjéhez kötődnek, és savas pH-értékeken megakadályozzák annak kölcsönhatását a hidroxiapatittal. Így a savas BBP-k késleltetik a fogzománc demineralizációját és gátolják az ásványi anyagok túlzott lerakódását, azaz állandó mennyiségű kalciumot és foszfort tartanak fenn a fogzománcban. A savas és glikozilált BBP-k bizonyos mikroorganizmusok megkötésére is képesek, és így részt vesznek a mikrobiális telepek kialakításában a plakkokban. A glikozilezett BBP-k részt vesznek a bólus nedvesítésében. Feltételezhető, hogy a fő BBP-k bizonyos szerepet játszanak az élelmiszer-tanninok megkötésében, és ezáltal védik a szájnyálkahártyát károsító hatásaiktól, valamint viszkoelasztikus tulajdonságokat kölcsönöznek a nyálnak.

Antimikrobiális peptidek vegyes nyálba jutnak a leukociták nyálmirigyeinek váladékával és a nyálkahártya hámjával. Katelidének képviselik őket; α - és (3-defenzinek; kalprotektin; nagy arányban specifikus aminosavakat tartalmazó peptidek (hisztatinok).

Hisztatinok(hisztidinben gazdag fehérjék). Az emberi parotis és submandibularis nyálmirigyek váladékából izolálták a nagy hisztidintartalommal jellemezhető fő oligo- és polipeptidek családját. A hisztatinok elsődleges szerkezetének vizsgálata kimutatta, hogy 7-38 aminosavból állnak, és nagymértékben hasonlítanak egymáshoz. A hisztatin családot 12 pep-

rendezett különböző mólókkal. tömeg. Úgy gondolják, hogy ebbe a családba tartozó egyedi peptidek korlátozott proteolízis reakciók során keletkeznek, akár szekréciós vezikulákban, akár a fehérjék mirigycsatornákon való áthaladása során. A -1 és -2 hisztatinok jelentősen eltérnek e fehérjecsalád többi tagjától. Megállapítást nyert, hogy a hisztatin-2 a hisztatin-1 fragmentuma, és a hisztatin-4-12 a hisztatin-3 hidrolízise során képződik számos proteináz, különösen a kallikrein részvételével.

Bár a hisztatinok biológiai funkcióit nem teljesen tisztázták, már megállapították, hogy a hisztatin-1 részt vesz a szerzett foghámlás kialakulásában, és erőteljesen gátolja a hidroxiapatit kristályok nyálban történő növekedését. A tisztított hisztatinok keveréke gátolja bizonyos típusú streptococcusok növekedését (Str. mutans). A hisztatin-5 gátolja az immunhiányos vírus és gombák hatását (Candida albicans). Az ilyen antimikrobiális és vírusellenes hatás egyik mechanizmusa a hisztatin-5 és az orális mikroorganizmusokból izolált különféle proteinázok kölcsönhatása. Azt is kimutatták, hogy specifikus gombareceptorokhoz kötődnek, és csatornákat képeznek a membránjukban, biztosítva a K + és Mg 2+ ionok sejtbe történő szállítását az ATP sejtből történő mobilizálásával. A mikrobiális sejtekben a hisztatinok célpontja szintén a mitokondriumok.

α- És ^-Defensins - kis molekulatömegű peptidek mol. 3-5 kDa tömegű, (3-szerkezetű és ciszteinben gazdag. Az α-defenzinek forrása a leukociták, illetve a (3-defenzinek a keratinociták és a nyálmirigyek. A defenzinek Gram-pozitív és Gram-negatív baktériumokra, gombákra hatnak (Candida albicans)és néhány vírus. A sejttípustól függően ioncsatornákat képeznek, valamint a membránpeptidekkel aggregálódnak, és így biztosítják az ionok membránon történő szállítását. A defenzinek gátolják a fehérjeszintézist is a baktériumsejtekben.

A fehérje az antimikrobiális védelemben is részt vesz kalprotektin - erős antimikrobiális hatású peptid, amely a hámsejtekből és a neutrofil granulocitákból jut be a nyálba.

Staterins(tirozinban gazdag fehérjék). Legfeljebb 15% prolint és 25% savas aminosavat tartalmazó foszfoproteineket izoláltak a parotis nyálmirigyek szekréciójából. amelynek tömege 5,38 kDa. Más szekréciós fehérjékkel együtt gátolják a kalcium-foszfor sók spontán kicsapódását a fog felszínén, a szájüregben és a nyálmirigyekben. A sztaterinek megkötik a Ca 2+-t, gátolják annak kicsapódását és a nyálban a hidroxiapatitok képződését. Ezenkívül ezek a fehérjék nemcsak a kristályok növekedését gátolják, hanem a nukleációs fázist is (a jövőbeli kristály magjának kialakulása). A zománcszemben kimutathatók, és az N-terminális régióban kötődnek a zománc hidroxiapatitjaihoz. A sztaterinek a hisztatinokkal együtt gátolják az aerob és anaerob baktériumok szaporodását.

Laktoferrin- sok váladékban található glikoprotein. Különösen sok van belőle a kolosztrumban és a nyálban. Megköti a baktériumok vasát (Fe 3+), és megzavarja a redox folyamatokat a baktériumsejtekben, ezáltal bakteriosztatikus hatást fejt ki.

Immunglobulinok . Az immunglobulinokat nehéz polipeptidláncaik szerkezetétől, tulajdonságaitól és antigén jellemzőitől függően osztályokra osztják. Az immunglobulinok mind az 5 osztálya jelen van a nyálban - IgA, IgAs, IgG, IgM, IgE. A szájüregben a fő immunglobulin (90%) a szekréciós immunglobulin A (SIgA, IgA 2), amelyet a parotis nyálmirigyek választanak ki. Az IgA 2 fennmaradó 10%-át a minor és submandibularis nyálmirigyek választják ki. Felnőtteknél a teljes nyál 30-160 μg/ml SIgA-t tartalmaz. IgA 2 hiány 500 emberből egy esetben fordul elő, és gyakori vírusfertőzések kísérik. Minden más típusú immunglobulin (IgE, IgG, IgM) kisebb mennyiségben kimutatható. Vérplazmából származnak egyszerű extravazációval a kisebb nyálmirigyeken és a parodontális barázdán keresztül.

Leptin- fehérje mol. 16 kDa súlyú részt vesz a nyálkahártya regenerációs folyamataiban. A keratinocita receptorokhoz kötődve keratinocita és hám növekedési faktorok expresszióját idézi elő. A STAT-1 és STAT-3 jelátviteli fehérjék foszforilációja révén ezek a növekedési faktorok elősegítik a keratinociták differenciálódását.

Glikoprotein 340(gp340, GP 340) - ciszteinben gazdag fehérje, mol. 340 kDa tömegű; vírusellenes fehérjékre utal. Mivel agglutinin, a GP 340 Ca 2+ jelenlétében adenovírusokhoz és vírusokhoz kötődik, amelyek hepatitist és HIV fertőzést okoznak. Ő is interakcióba lép

szájbaktériumok ellen hat (Str. mutans, Helicobacter pylori és stb.) és elnyomja kohéziójukat a telepek kialakulása során. Gátolja a leukocita elasztáz aktivitását, és így védi a nyálfehérjéket a proteolízistől.

Specifikus fehérjék a nyálban is megtalálhatók - a nyálprotein, amely elősegíti a kalcium-foszforvegyületek lerakódását a fogzománc felületén, és a foszfoprotein - egy kalciumkötő fehérje, amely nagy affinitással rendelkezik a hidroxiapatithoz, amely részt vesz a fogkő és a plakk képződésében.

A szekréciós fehérjék mellett az albumin és a globulin frakciók a vérplazmából kevert nyálba kerülnek.

Nyál enzimek. A nyálvédő faktorok között a vezető szerepet a különböző eredetű enzimek - a-amiláz, lizozim, nukleázok, peroxidáz, karboanhidráz stb. - játsszák. Kisebb mértékben ez vonatkozik az amilázra, a vegyes nyál fő enzimére. az emésztés kezdeti szakaszában.

Glikozidázok.Az endo- és exoglikozidázok aktivitását a nyál határozza meg. A nyál a-amiláza elsősorban az endoglikozidázokhoz tartozik.

α-amiláz.A nyál α-amiláza felhasítja az α(1-4)-glikozidos kötéseket a keményítőben és a glikogénben. Immunkémiai tulajdonságaiban és aminosav-összetételében a nyál a-amiláza megegyezik a hasnyálmirigy-amilázzal. Bizonyos különbségek ezen amilázok között abból a tényből adódnak, hogy a nyál és a hasnyálmirigy amilázait különböző gének (AMU 1 és AMU 2) kódolják.

Az A-amiláz izoenzimeket 11 fehérje képviseli, amelyek 2 családra oszthatók: A és B. Az A családba tartozó fehérjék mol. 62 kDa tömegű és szénhidrát-maradékokat tartalmaznak, a B családba tartozó izoenzimek pedig nem tartalmaznak szénhidrát-komponenst, és mol-értékük alacsonyabb. tömeg - 56 kDa. Egy enzimet azonosítottak kevert nyálban, amely lehasítja a szénhidrát komponenst, és az izoamilázok deglikozilációjával az A családba tartozó fehérjéket B családba tartozó fehérjékké alakítja.

az a-amiláz a fültőmirigy és a kis ajakmirigyek váladékában szekretálódik, ahol koncentrációja 648-803 μg/ml, és nincs összefüggésben az életkorral, hanem a nap folyamán változik a fogmosástól és az étkezéstől függően.

Az a-amilázon kívül több glikozidáz aktivitása is meghatározható vegyes nyálban - a-L-fukozidáz, A- és (3-glükozidáz, A- és (3-galaktozidázok, a-D-mannozidázok, (3-glükuronidázok, (3-hialuronidázok, β-N-acetilhexózaminidáz, neuraminidáz. Mind

különböző eredetűek és különböző tulajdonságokkal rendelkeznek. Az α-L-fukozidáz a parotis nyálmirigyek szekréciójával szekretálódik, és az α-(1-»2) glikozid kötéseket rövid oligoszacharid láncokban hasítja. A vegyes nyálban lévő β-N-D-acetilhexózaminidáz forrása a fő nyálmirigyek váladéka, valamint a szájüreg mikroflórája.

α- és (3-glükozidázok, α- és (3-galaktozidázok, (3-glükuronidáz, neuraminidáz és hialuronidáz bakteriális eredetűek, savas környezetben a legaktívabbak. A β-D-hialuronidáz katalizálja a hialuronsavban és más glikozaminoglikánokban lévő β-(14) glikozid kötések hidrolízisét. A nyálban a hialuronidáz aktivitás változása korrelál a Gram-negatív baktériumok számával, és fokozódik az ínygyulladással. A hialuronidáz aktivitással együtt a (3-glükuronidáz, amelyet általában elnyom a (3-glükokuronidáz, vérből származó) inhibitor plazma) növekszik.

Kimutatták, hogy a nyálban lévő savas glikozidázok magas aktivitása ellenére ezek az enzimek képesek a nyálmucinokban lévő glikozidláncok felhasítására sziálsavak és aminocukrok képződésével.

Lizozim -fehérje mol. körülbelül 14 kDa tömegű, amelynek polipeptidlánca 129 aminosavból áll, és kompakt gömbölyűvé van hajtogatva. A polipeptidlánc háromdimenziós konformációját 4 diszulfid kötés támogatja. A lizozim gömböcske két részből áll: az egyik hidrofób csoportokkal rendelkező aminosavakat (leucin, izoleucin, triptofán), a másik részét a poláris csoportokkal rendelkező aminosavak (lizin, arginin, aszparaginsav) uralják.

A szájüregben lévő lizozim forrása a nyálmirigyek. A lizozimot a nyálmirigyek csatornáinak hámsejtjei szintetizálják. Vegyes nyállal percenként körülbelül 5,2 mcg lizozim kerül a szájüregbe. A lizozim másik forrása a neutrofilek. A lizozim baktericid hatása azon alapul, hogy a mikroorganizmusok sejtfalának poliszacharidjaiban katalizálja az N-acetil-glükózamint az N-acetil-muraminsavval összekötő α(1-4)-glikozid kötés hidrolízisét, ami hozzájárul a pusztuláshoz. murein mennyisége a bakteriális sejtfalban (6.14. ábra).

Ha a murein hexaszacharid fragmense a lizozim makromolekula aktív központjába kerül, minden monoszacharid egység megtartja a szék konformációját, kivéve a 4-es gyűrűt, amely túl sokba esik.

Rizs. 6.14.A Gram-pozitív baktériumok membránjában jelen lévő murein szerkezeti képlete.

com aminosavmaradékok oldalgyökeinek szoros környezetében. A 4-es gyűrű feszültebb félszék alakot vesz fel, és egyúttal ellaposodik. A 4-es és 5-ös gyűrűk közötti glikozidos kötés az asp-52 és glu-35 aktív centrum aminosavainak közvetlen közelében található, amelyek aktívan részt vesznek annak hidrolízisében (6.15. ábra).

A murein poliszacharid láncában a glikozidos kötés hidrolitikus hasítása révén a baktérium sejtfala elpusztul, ami a lizozim antibakteriális hatásának kémiai alapját képezi.

A Gram-pozitív mikroorganizmusok és egyes vírusok a legérzékenyebbek a lizozimra. A lizozim képződése csökken bizonyos típusú szájbetegségekben (sztomatitisz, ínygyulladás, parodontitis).

Karboanhidráz- a liázok osztályába tartozó enzim. Katalizálja a szénsavban lévő C-O kötés hasadását, ami CO 2 és H 2 O molekulák képződéséhez vezet.

A VI típusú szénsav-anhidráz a parotis és submandibularis nyálmirigyek acinus sejtjeiben szintetizálódik, és szekréciós szemcsék részeként kiválasztódik a nyálba. Ez egy mol-val rendelkező fehérje. 42 kDa tömegű, és a fültőmirigy nyálában lévő összes fehérje körülbelül 3%-át teszi ki.

A karboanhidráz VI nyálba ürülése cirkadián ritmust követ: koncentrációja alvás közben nagyon alacsony, napközben pedig ébredés és reggeli után emelkedik. Ez a cirkadián kapcsolat nagyon hasonló

Rizs. 6.15.Hidrolízis (3 (1-> 4) glikozidos kötés a mureinban a lizozim enzim által.

nyál β-amilázzal, és pozitív korrelációt mutat a nyál amiláz aktivitásának szintje és a karboanhidráz VI koncentrációja között. Ez arra utal, hogy ezt a két enzimet hasonló mechanizmusok választják ki, és ugyanabban a szekréciós granulumban lehetnek jelen. A karbanhidráz szabályozza a nyál pufferkapacitását. A legújabb kutatások kimutatták, hogy a karboanhidráz VI a zománcszemhez kötődik, és megőrzi enzimaktivitását a fogfelszínen. A karbonanhidráz VI részt vesz a hártyán a bikarbonát és a bakteriális anyagcseretermékek CO 2 és H 2 O átalakulásában. A savak fogfelszínről történő eltávolításának felgyorsításával a karboanhidráz VI megvédi a fogzománcot a demineralizációtól. Az aktív fogszuvasodásban szenvedő betegek nyálában alacsony koncentrációban található a szénsav-anhidráz VI.

Peroxidázokaz oxidoreduktázok osztályába tartoznak, és katalizálják a donor H2O2 oxidációját. Ez utóbbit a szájüregben egy mikroorganizmus alakítja ki

mami és mennyisége a szacharóz és aminocukrok anyagcseréjétől függ. A H 2 O 2 képződését a szuperoxid-diszmutáz enzim katalizálja (6.16. ábra).

Rizs. 6.16.A szuperoxid-anion diszmutáció reakciója a szuperoxid-diszmutáz enzim által.

A nyálmirigyek tiocianát ionokat (SCN -), Cl -, I -, Br - választanak ki a szájüregbe. A vegyes nyál általában nyálperoxidázt (laktoperoxidázt) és mieloperoxidázt tartalmaz, és kóros állapotokban megjelenik a glutation-peroxidáz.

A nyálperoxidáz a hemoproteinekhez tartozik, és a parotis és submandibularis nyálmirigyek acinus sejtjeiben képződik. Többféle formában kerül bemutatásra mólóval. 78, 80 és 28 kDa tömegű. A parotis mirigy szekréciójában az enzimaktivitás 3-szor magasabb, mint a submandibularis mirigyben. A nyálperoxidáz oxidálja az SCN - tiocianátokat. Az SCN oxidációjának mechanizmusa több reakciót foglal magában (6.17. ábra). Az SCN - nyálperoxidáz legnagyobb oxidációja 5,0-6,0 pH-n megy végbe, ezért ennek az enzimnek az antibakteriális hatása erősödik savas pH-értékeken. A kapott hipotiocianát (-OSCN) pH-n<7,0 подавляет рост Str. mutánsokés 10-szer erősebb antibakteriális hatása van

szál, mint a H 2 O 2. Ugyanakkor a pH csökkenésével megnő a kemény fogszövetek demineralizációjának kockázata.

A nyálperoxidáz tisztítása és izolálása során felfedezték, hogy az enzim komplexet képez az egyik BBP-vel, ami nyilvánvalóan lehetővé teszi, hogy ez az enzim részt vegyen a fogzománc károsodástól való védelmében.

A mieloperoxidáz a polimorfonukleáris leukocitákból szabadul fel, oxidálja a Cl - , I - , Br - ionokat. A hidrogén-peroxid-klór-peroxid rendszer kölcsönhatásának eredményeként hipoklorit képződik

Rizs. 6.17.A tiocianátok nyálperoxidáz általi oxidációjának szakaszai.

(HOCl -). Ez utóbbiak célja a mikroorganizmusok fehérjéinek aminosavai, amelyek aktív aldehidekké vagy más toxikus termékekké alakulnak. Ebben a tekintetben a nyálmirigyek azon képessége, hogy a peroxidázzal együtt jelentős mennyiségű SCN - , Cl - , I - , Br - iont ürítsenek ki. A B-t szintén az antimikrobiális védelem funkciójának kell tulajdonítani.

A nyálban jelenlévő peroxidázok biológiai szerepe tehát az, hogy egyrészt a tiocianátok és halogének oxidációs termékei gátolják a laktobacillusok és néhány más mikroorganizmus növekedését és anyagcseréjét, másrészt a H 2 O 2 felhalmozódását. molekulák sok faj által megakadályozzák a streptococcusokat és a szájnyálkahártya sejtjeit.

Proteinázok(nyál proteolitikus enzimei). A nyálban nincsenek feltételek a fehérjék aktív lebontásához. Ez annak köszönhető, hogy a szájüregben nincsenek denaturáló faktorok, és nagyszámú fehérje jellegű proteináz inhibitor is található. A proteinázok alacsony aktivitása lehetővé teszi, hogy a nyálfehérjék natív állapotukban megmaradjanak, és teljes mértékben elláthassák funkcióikat.

Egészséges ember nyálában a savas és enyhén lúgos proteinázok alacsony aktivitását határozzák meg. A nyálban található proteolitikus enzimek forrása túlnyomórészt mikroorganizmusok és leukociták. A nyálban tripszinszerű, aszpartil, szerin és mátrix metalloproteinázok vannak jelen.

A tripszinszerű proteinázok peptidkötéseket hasítanak el, amelyek kialakításában a lizin és az arginin karboxilcsoportjai vesznek részt. A gyengén lúgos tripszinszerű proteinázok közül a kallikrein a legaktívabb a vegyes nyálban.

A savas tripszin-szerű katepszin B normál körülmények között gyakorlatilag nem mutatható ki, és aktivitása megnő a gyulladás során. A katepszin D egy lizoszomális eredetű savas proteináz, amelyre jellemző, hogy a szervezetben és a szájüregben nincs rá specifikus inhibitor. A katepszin D a leukocitákból, valamint a gyulladásos sejtekből szabadul fel, így aktivitása ínygyulladás és fogágygyulladás esetén fokozódik. A nyálban található mátrix metalloproteinázok a parodontális szövetek intercelluláris mátrixának pusztulása során jelennek meg, forrásuk a gingivális folyadék és a sejtek.

A proteinázok fehérje inhibitorai . A nyálmirigyek nagy mennyiségű szekréciós proteináz inhibitorok forrásai.

Cisztatinok és kis molekulatömegű savstabil fehérjék képviselik őket.

A savstabil fehérje-inhibitorok akár 90°C-ig is ellenállnak savas pH-értékeken anélkül, hogy elveszítenék aktivitásukat. Ezek olyan kis molekulatömegű fehérjék, amelyek egy mol. 6,5-10 kDa tömegű, képes gátolni a kallikrein, tripszin, elasztáz és katepszin G aktivitását.

Cisztatinok.1984-ben japán kutatók két csoportja egymástól függetlenül számolt be a nyálban lévő szekréciós fehérjék egy másik csoportjáról - a nyálcisztatinokról. A nyálcisztatinok a parotis és submandibularis nyálmirigyek savós sejtjeiben szintetizálódnak. Ezek olyan savas fehérjék, amelyek egy mol. 9,5-13 kDa súlyú. Összesen 8 nyálcisztatint fedeztek fel, ebből 6 fehérjét jellemeztek (cystatin S, a cisztatin S-HSP-12 kiterjesztett formája, SA, SN, SAI, SAIII). A nyál cisztatinjai gátolják a tripszinszerű proteinázok - katepsinek B, H, L, G aktivitását, amelyek aktív központjában cisztein aminosav található.

A cisztatinok SA, SAIII részt vesznek a szerzett foghús kialakulásában. A Cystatin SA-III 4 foszfoszerint tartalmaz, amelyek részt vesznek a fogzománc hidroxiapatitjaihoz való kötődésben. Ezeknek a fehérjéknek a nagyfokú adhéziója valószínűleg annak a ténynek köszönhető, hogy a cisztatinok aminosav-szekvenciájában hasonlóak más adhéziós fehérjékhez - a fibronektinhez és a lamininhoz.

Úgy gondolják, hogy a cisztein-proteinázok aktivitásának gátlása révén a nyálcisztatinok antimikrobiális és vírusellenes funkciókat látnak el. Ezenkívül megvédik a nyálfehérjéket az enzimes lebontástól, mivel a szekréciós fehérjék csak ép állapotban tudnak működni.

Az α1 - proteináz inhibitor (α 1 -antitripszin) és az α2 -makroglobulin (α2 -M) a vérplazmából kevert emberi nyálba kerül. α 1 -Antitripszin csak a vizsgált nyálminták egyharmadában mutatható ki. Ez egy 294 aminosavból álló egyláncú fehérje, amely a májban szintetizálódik. Kompetitív módon gátolja a mikrobiális és leukocita szerin proteinázokat, elasztázt, kollagenázt, valamint plazmint és kallikreint.

α2 -A makroglobulin egy mol-mal rendelkező glikoprotein. 725 kDa tömegű, 4 alegységből áll, és bármilyen proteinázt képes gátolni (6.18. ábra). A májban szintetizálódik, és a vizsgált egészséges emberek mindössze 10%-ánál mutatják ki a nyálban.

Rizs. 6.18.Az α 2 -makroglobulin proteináz gátlásának mechanizmusa: A - az aktív proteináz az α 2 -makroglobulin molekula egy bizonyos részéhez kötődik, és törékeny α 2 -makroglobulin - proteináz komplex képződik; B - az enzim egy specifikus peptidkötést („csali”) hasít, ami konformációs változásokhoz vezet az α 2 -makroglobulin fehérjemolekulában; BAN BEN - proteináz kovalensen kötődik az α 2 -makroglobulin molekula egy helyéhez, ami egy kompaktabb szerkezet kialakulásával jár együtt. A kapott komplexet a nyál áramlásával eltávolítják a gyomor-bél traktusba.

A vegyes nyálban a protein proteináz inhibitorok többsége proteolitikus enzimekkel komplexál, és csak kis mennyisége van szabad állapotban. A gyulladás során a nyálban a szabad inhibitorok mennyisége csökken, a komplexekben elhelyezkedő inhibitorok részleges proteolízisen mennek keresztül, és elvesztik aktivitásukat.

Mivel a nyálmirigyek proteináz-inhibitorok forrásai, gyógyszerek (Trasilol, Kontrikal, Gordox stb.) készítésére használják.

Nukleázok (RN-ázok és DN-ázok) fontos szerepet játszanak a vegyes nyál védő funkciójában. Fő nyálforrásuk a leukociták. A vegyes nyálban savas és lúgos RNázok és DNázok találhatók, amelyek különböző tulajdonságokban különböznek egymástól. A kísérletek kimutatták, hogy ezek az enzimek élesen lelassítják számos mikroorganizmus növekedését és szaporodását a szájüregben. A szájüreg lágy szöveteinek egyes gyulladásos betegségeiben számuk növekszik.

Foszfatázok- a hidroláz osztályba tartozó enzimek, amelyek leválasztják a szervetlen foszfátot a szerves vegyületekről. A nyálban savas és lúgos foszfatázok képviselik őket.

Savas foszfatáz (pH 4,8) a lizoszómákban található, és a nagy nyálmirigyek váladékával kevert nyálba jut, és

baktériumokból, leukocitákból és hámsejtekből is. Akár 4 savas foszfatáz izoenzim is kimutatható a nyálban. A nyál enzimaktivitása fogágygyulladással és fogínygyulladással fokozódik. Ellentmondó információk állnak rendelkezésre az enzim aktivitásának fogszuvasodás során bekövetkező változásairól. Alkalikus foszfatáz(pH 9,1-10,5). Egészséges ember nyálmirigyének váladékában az alkalikus foszfatáz aktivitása alacsony, és kevert nyálból való eredete sejtelemekkel függ össze. Ennek az enzimnek, valamint a savas foszfatáznak az aktivitása növekszik a szájüreg lágyszöveteinek gyulladásával és a fogszuvasodással. Ugyanakkor az enzim aktivitására vonatkozó adatok nagyon ellentmondásosak, és nem mindig illeszkednek egy meghatározott sémába.

6.5. NYÁLDIAGNOSZTIKA

A nyálvizsgálat egy non-invazív módszer, melynek célja az életkor és a fiziológiai állapot felmérése, a szomatikus betegségek, a nyálmirigyek és a szájszövetek patológiája, a genetikai markerek és a gyógyszerek monitorozása.

Az új kvantitatív laboratóriumi technikák megjelenésével

A kutatások egyre inkább vegyes nyálat használnak. Előny

Az ilyen módszerek a vérplazma vizsgálatához képest a következők:

Nem invazív nyálgyűjtés, ami kényelmessé teszi az as

felnőtteknél és gyermekeknél; stressz hiánya a páciens számára a nyálszerzési eljárás során; egyszerű műszerek és eszközök használatának képessége

nyálhoz jutni; nincs szükség orvos és ápoló személyzet jelenlétére a nyálgyűjtés során; lehetőség van a kutatási anyag ismételt és ismételt beszerzésére; a nyál a vizsgálat elvégzéséig bizonyos ideig hidegben tartható. A nem stimulált vegyes nyálat szájöblítés után köpéssel nyerjük. A nagy nyálmirigyek nyálát csatornáik katéterezésével gyűjtik össze, és Lashley-Krasnogorsky kapszulákba gyűjtik, amelyek a fenti szájnyálkahártyához vannak rögzítve.

parotis, submandibularis és szublingvális nyálmirigyek csatornái. A nyálkiválasztás serkentő szerek hatására (étel rágása, paraffin, savanyú és édes anyagok alkalmazása a nyelv ízlelőbimbóira) serkentett nyál képződik. A bizonyos idő alatt felszabaduló nyálban, annak térfogatát figyelembe véve, meghatározzák a viszkozitást, a pH-t, az elektrolit-, enzim-, mucin- és egyéb fehérjék és peptidek tartalmát.

A nyálmirigyek funkcionális állapotának felméréséhez meg kell mérni a stimulált és nem stimulált nyál mennyiségét egy bizonyos idő alatt; akkor a szekréció sebességét ml/percben számítjuk. A kiválasztott nyál mennyiségének csökkenése összetételének megváltozásával jár, és stressz, kiszáradás, alvás közben, érzéstelenítés, időskor, veseelégtelenség, cukorbetegség, pajzsmirigy alulműködés, mentális zavarok, Sjögren-kór és nyálfolyás esetén figyelhető meg. kövek. A nyál mennyiségének jelentős csökkenése szájszárazság - xerostomia - kialakulásához vezet. Terhesség, pajzsmirigy-túlműködés és a szájnyálkahártya gyulladásos betegségei során fokozott szekréciót (túlnyállást) figyelnek meg.

A nyál mennyiségi és minőségi összetétele a fiziológiai állapottól és életkortól függ; például a 6 hónaposnál fiatalabb csecsemők nyála 2-szer több Na + iont tartalmaz a felnőttek nyálához képest, ami a nyálmirigyekben zajló reabszorpciós folyamatokkal jár. Az életkor előrehaladtával nő az IgA, a tiocianátok és az amiláz izoenzimek gyorsan migráló formáinak mennyisége a nyálban.

A nyál a genetikai markerek forrása. A fehérje-limorfizmus, az antigénspecifitású vízoldható glikoproteinek jelenléte tükrözi a lókuszok és allélok számát, valamint az allélok előfordulási gyakoriságát a különböző emberi fajokban, aminek nagy jelentősége van az antropológiában, a populációgenetikában és az igazságügyi orvostanban.

A nyálban lévő hormonok koncentrációjának mérése lehetővé teszi a mellékvesék állapotának, a gonadotrop működésnek, valamint a hormonképződés és -felszabadulás ritmusának felmérését. A nyálat vizsgálják a gyógyszerek, például az etanol, a fenobarbitál, a lítium gyógyszerek, a szalicilátok, a diazepam stb. metabolizmusának felmérésére. A vérben lévő gyógyszerek mennyiségi sorozata és a nyál között azonban nem mindig van összefüggés, ami megnehezíti az alkalmazást nyál a kábítószer-ellenőrzésben.

Mind a kevert nyál, mind a csatornák összetételében bizonyos változásokat észlelnek különböző szomatikus betegségekben. Így a veseelégtelenség során fellépő urémiával a karbamid és a kreatinin mennyisége megnő mind a nyálban, mind a vérszérumban. A parotis nyálban fellépő artériás hipertónia esetén a cAMP, az összkalcium és a K + ionok szintje nő, de a Ca 2+ -ionok koncentrációja csökken. A meddőséggel járó policisztás herebetegség esetén a szabad tesztoszteron koncentrációja nő a nyálban, a mellékvese károsodása és a kortizol helyettesítő terápiában történő alkalmazása esetén pedig a nyál 17 α-hidroxi-tesztoszteron tartalma nő. Az agyalapi mirigy alulműködésében, bronzbetegségben szenvedő betegeknél a nyálban a kortizol meghatározása informatívabb, mint a vizeletben és a nyálban. A stresszre a kortizol mennyiségének növekedése is jellemző. A nyálban a kortizol koncentrációja cirkadián ritmusú, és a pszicho-érzelmi állapottól függ. A terhesség korai szakaszában és májrák esetén a humán koriongonadotropin megjelenik a nyálban. A pajzsmirigy daganataival a tiroglobulin koncentrációja a nyálban nő; akut hasnyálmirigy-gyulladásban megnő a hasnyálmirigy és a nyál α-amiláz és lipáz mennyisége. A pajzsmirigy alulműködésében szenvedő betegeknél a tiroxin és a trijódtironin koncentrációja a nyálban csaknem felére csökken, a tirotropin (TSH) pedig 2,8-szorosára nő az egészséges egyének értékéhez képest.

A nyál összetételében bekövetkező változások figyelhetők meg, ha a nyálmirigyek károsodnak. Krónikus mumpsz esetén fokozódik a szérumfehérjék, különösen az albumin extravazációja, valamint a kallikrein és a lizozim szekréciója; számuk az exacerbáció időszakában növekszik. A mirigy daganatainál nemcsak a váladék mennyisége változik meg, hanem további, főleg szérum eredetű fehérjefrakciók is megjelennek a nyálban. A Sjögren-szindrómát a nyál- és nyálelválasztás csökkenése jellemzi, ami az akvaporinok transzportfehérjék funkcióinak gátlásával jár. Az acinus sejtekből történő vízszállítás csökken, ami a sejtek duzzadásához és károsodásához vezet. E betegek nyálában megnő az IgA és IgM mennyisége, a savas proteinázok és a savas foszfatáz, a laktoferrin és a lizozim aktivitása; a Na +, Cl -, Ca 2+ és PO 4 3- ion tartalma változik.

Bár a nyál összetételében nem mutattak ki jelentős eltérést a fogszuvasodás során (és ez az információ rendkívül ellentmondásos), mégis kimutatható, hogy a fogszuvasodásnak ellenálló egyénekben az amiláztartalom szignifikáns

magasabb, mint a fogszuvasodásra érzékenyeknél. Bizonyítékok vannak arra is, hogy a fogszuvasodás során megnő a savas foszfatáz aktivitása, csökken a (3-defenzin) mennyisége, megváltozik a laktát-dehidrogenáz aktivitása, csökken a nyál pH-ja és a nyálelválasztás sebessége.

A parodontális gyulladást a katepszin D és B, valamint a nyálban lévő gyengén lúgos proteinázok aktivitásának növekedése kíséri. Ugyanakkor a szabad antitriptikus aktivitás csökken, de a helyileg termelt savstabil proteináz inhibitorok, amelyek többsége proteinázokkal komplexben vannak, aktivitása másfélszeresére nő. Maguk a savstabil inhibitorok tulajdonságai is megváltoznak, ami a különböző proteinázok hatására részben hasított formáik kialakulásával függ össze. Az ALT és AST aktivitása megnő a nyálban. A parodontitiszre jellemző a hialuronidáz (3-glükuronidáz és inhibitora. A peroxidáz aktivitása 1,5-1,6-szorosára, a lizozimtartalom 20-40%-kal csökken) aktivitásának növekedése. A védőrendszerben bekövetkező változások együtt járnak a tiocianátok mennyisége 2-3-mal Az immunglobulinok tartalma félreérthetően ingadozik, de a plazma IgG és IgM mennyisége mindig növekszik.

A parodontális gyulladás és a szájnyálkahártya patológiája esetén a szabad gyökök oxidációja aktiválódik, amelyet a malondialdehid mennyiségének növekedése a nyálban és a szuperoxid-diszmutáz aktivitásának növekedése jellemez. A glutation-peroxidáz, amelynek aktivitása normál körülmények között nem mutatható ki, a vérplazmából érkezik fogínyvérzéskor, valamint az ínyfolyadékon keresztül a nyálba.

A parodontitissel a nitrát-reduktáz aktivitás és a nitrittartalom is megváltozik. A periodontitis enyhe és közepes súlyossága esetén a nitrát-reduktáz aktivitása csökken, azonban a súlyos parodontitisz esetén a folyamat súlyosbodásával az enzim aktivitása megkétszereződik a normához képest, és a nitritek mennyisége négyszeresére csökken.