V roce 1836 vědec Theodor Schwann zjistil, že určitá látka v žaludečních šťáv může rozbít vajíčka. Podle článku z roku 2012 v "Annals of Gastroenterology", izolace této látky následovala od objevu kyseliny chlorovodíkové, další hlavní složku žaludečních šťáv. Schwann jmenoval svůj objev "pepsin", který se ukázal být enzymem, který rozkládá bílkoviny v potravinách.
Výroba
Pepsin se zpočátku vyrábí jako svůj inaktivní prekurzor pepsinogenu. Tato molekula je produkována hlavními buňkami v těle žaludku, ačkoli některé jsou také produkovány v hlenových buňkách žaludečních žláz. Při jídle má řada podnětů vedoucí ke zvýšení uvolňování pepsinogenu z těchto buněk, což přivádí prekurzor do kontaktu s kyselinou chlorovodíkovou v žaludku.
Aktivace
Vystavení žaludeční kyselině spouští pepsinogen ke změně jeho trojrozměrného uspořádání, známého jako jeho konformace, což zase umožňuje, aby se enzym rozštěpil nebo štěpil, aby se stal aktivní formou pepsinu. Stejně jako vyžadující aktivaci kyseliny, pepsin potřebuje ke kyselému prostředí méně než pH 5, neboť jeho enzymatická aktivita prakticky neexistuje v méně kyselém prostředí. Podle článku "Annals of Gastroenterology" (2012), navzdory schopnosti pepsinu také napadnout proteiny žaludečních buněk, pokud je poškozena vrstva ochranného sliznice žaludku, vědci nezjistili specifickou úlohu pepsinu při vývoji žaludečních vředů.
Funkce
Potrava je složena z různých množství bílkovin, tuků nebo uhlohydrátů a enzym pepsinu se zaměřuje na proteinovou část jídla. Má proteolytickou funkci, což znamená, že rozšiřuje velké proteiny na menší polypeptidy v přípravě na absorpci ve střevech. Proteiny jsou tvořeny dlouhými řetězci aminokyselin, které jsou drženy dohromady peptidovými vazbami, a pepsin řeže proteiny u určitých aminokyselin, jako je kyselina glutamová, leucin nebo kyselina asparagová. Později během trávení budou tyto polypeptidové fragmenty dále rozděleny dalšími enzymy, jako jsou endopeptidázy a exopeptidázy, takže mohou snadno procházet intestinální stěnou do těla. Pepsinovo preference určitých aminokyselin však znamená, že některé proteiny vstupující do žaludku uniknou štěpením pepsinem. Přetrvávání těchto neporušených bílkovin může vést k onemocnění u určitých lidí. To je doloženo celiakií, při níž vstoupí do střev celá bílkovinová lepek pšenice a vyvolá zánět.
Regulace vylučování
Produkce a uvolňování pepsinogenů jsou částečně regulovány nervovým systémem a také endokrinními hormony a množstvím kyseliny v žaludku. Lidé s onemocněním, které snižují sekreci žaludečních kyselin, jako je autoimunitní onemocnění achlorhydria, mají sníženou hladinu pepsinu a jsou méně schopné štěpit proteiny efektivně. Výrazné snížení žaludeční kyseliny může také nastat při infekci žaludku Helicobacter pylori po určitých žaludečních operacích nebo v důsledku léčby, jako jsou inhibitory protonové pumpy.
