Isoenzym

Kurs: Basvetenskap 2, MDBI Del: 03 Klinisk Kemi Avsnitt: 10 Leverfunktion, Pankreas och Klinisk Enzymologi

Vad är det?

Isoenzymer är olika enzym som katalyserar samma reaktion men som skiljer sig strukturellt, ofta med olika kinetiska egenskaper eller vävnadsspecifik förekomst.

Detaljer

• Exempel: hexokinas och glukokinas katalyserar båda fosforylering av glukos (glukos + ATP → glukos-6-P + ADP), men glukokinas har lägre affinitet (högre Km) och finns framför allt i levern, medan hexokinas finns i de flesta vävnader.

Klinisk kemi

• Definition i klinisk kemi: isoenzymer med samma substratspecificitet men skillnader i laddning och/eller immunkemisk reaktivitet gör det möjligt att bestämma vävnadsursprunget för ett förhöjt totalenzymvärde. Kliniskt viktigast: LD, ALP och CK.
• Bestämningsmetod: Elektrofores i agargel vid pH 8,4; isoenzymerna vandrar olika snabbt mot anoden och detekteras med enzymatisk färgning (t.ex. formazanbildning vid LD-bestämning).
• LD-isoenzymer: LD är uppbyggt av H- (hjärta) och M- (skelettmuskel) subenheter i fyra kombinationer, LD1 (H₄) till LD5 (M₄). Dominans av LD1/LD2 (hög 1:2-kvot) ses vid Hjärtinfarkt och hemolytisk anemi; dominans av LD5 motsvarar leverskada eller skelettmuskelskada.
• ALP-isoenzymer: skiljer lever-ALP (gallgångsepitel) från skelett-ALP (osteoblaster) — viktigt eftersom förhöjt totalt ALP annars är oselektivt för organursprung. Lektinagaroselektrofores krävs för fullständig separation av lever- från skelettfraktionen.
• CK-isoenzymer: CK-MM dominerar i skelettmuskel, medan CK-MB utgör ca 20 % av total-CK i hjärtmuskel. Förhöjd andel CK-MB i förhållande till totalt CK talar för hjärtskada, men har i klinisk praxis till stor del ersatts av Troponin T vid infarktdiagnostik.
• Utan isoenzymanalys är ett förhöjt totalvärde av LD, ALP eller CK ospecifikt för vävnadsursprung — det är isoenzymuppdelningen som ger den differentialdiagnostiska precisionen.

Klinisk pärla

Provtagningshemolys är en klassisk fallgrop vid LD-isoenzymanalys: erytrocyter innehåller mycket hög halt av framför allt LD1 och LD2, så en för ögat knappt synlig hemolys kan imitera ett infarktmönster.

Kopplingar

Relaterat: Modul 4 - Biokemi Kolhydrater, Enzym, Michaelis-Menten-ekvationen, LD, ALP, CK, Elektrofores