PORTAL BIOQUÍMICA 04

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Aplicações de enzimas nas análises clínicas e na terapêutica

 

Enzimas como trombina e plasmina, associadas ao processo de coagulação sangüínea, bem como lipoproteína lipase, envolvida com o processamento dos quilomicrons; são exemplos de enzimas específicas do plasma e por isso são encontradas em concentrações mais elevadas. Nas doenças de tecidos e órgãos pode haver alterações na permeabilidade da membrana, ou morte celular e com isso, enzimas dos tecidos difundem-se para o plasma. Essas enzimas, normalmente estão presentes em baixas concentrações e não têm  nenhum papel funcional no plasma.

No diagnóstico do envolvimento de um órgão específico numa doença, seria ideal se as enzimas particulares para cada órgão pudessem ser identificadas. Isso é improvável porque os processos metabólicos de vários órgãos são muito semelhantes. Embora existam  poucas enzimas específicas para um determinado órgão ou tecido, como a álcool desidrogenase do fígado e a fosfatase ácida da próstata, o estudo da cinética do aparecimento e desaparecimento de enzimas particulares no plasma, permite que o diagnóstico do envolvimento de um órgão específico seja feito.

Estudos da cinética de liberação de enzimas cardíacas no soro, após um enfarte do miocárdio, permitem estabelecer quando o ataque ocorreu e se o tratamento é efetivo. A concentração plasmática de creatina fosfocinase (CPK), aumenta cerca de seis vezes, entre o primeiro e  o  segundo dia após  o  enfarte;  enquanto  a  lactato desidrogenase (LDH)  e a a-hidroxibutírico desidrogenase (HBDH), aumentam cerca de duas vezes, de forma mais lenta, mas permanecem elevadas por mais tempo.

Entre as enzimas utilizadas com freqüência no diagnóstico de doenças podemos relacionar, além daquelas citadas acima,  fosfatase alcalina,  amilase, lipase, aspartato e alanina amino transferases, também conhecidas como transaminase glutâmico oxaloacética (TGO) e transaminase glutâmico pirúvica (TGP), respectivamente.     

O reconhecimento dos metabólitos que se acumulam em fluidos biológicos, tem um papel importante na identificação de possíveis defeitos na produção ou na atividade de enzimas. Como exemplo temos a acidúria orótica hereditária, devida à deficiência enzimática dupla na via de biossíntese de pirimidinas, levando ao acúmulo de ácido orótico. A hiperuricemia é um outro exemplo de aumento de metabólito, devido a deficiência na produção da enzima hipoxantina-guanina-fosforribosiltransferase.

Enzimas são utilizadas como reagentes químicos em analisadores clínicos portáteis. Dosagem de colesterol, triacilgliceróis, glicose, podem ser realizados em poucos minutos, usando 10mL de plasma. A química clínica moderna tem se beneficiado da união entre a química e a imunologia. Anticorpos específicos contra um antígeno proteico são acoplados a uma enzima indicadora, como peroxidase de raiz forte (horseradish), gerando um ensaio muito específico e sensível. Esse ensaio é conhecido como ELISA (enzyme-linked immunoadsorbent assay). Um exemplo de sua utilização é demonstrado por um ensaio para identificação dos antígenos proteicos da capa do virus da imunodeficiência humana (HIV), que gera a síndrome da imunodeficiência adquirida (AIDS).

A identificação de isoenzimas – enzimas que catalisam a mesma reação, mas migram diferentemente em um campo eletroforético – também tem sido usada para diagnóstico clínico.Exemplos de isoenzimas que têm ampla aplicação clínica:

1) Creatina fosfocinase – um dímero com dois tipos de subunidades, M (muscular) e B (cerebral). No músculo esquelético as duas subunidades são do tipo M. No cérebro as duas unidades são do tipo B. Somente no miocárdio se encontra a isoenzima contendo as duas subunidade M e B. Nos outros tecidos são encontradas quantidades variáveis de isoenzimas MM e BB. De acordo com a mobilidade para o ânodo, na eletroforese, essas isoenzimas são denominadas CPK1 (BB), CPK2 (MB) e CPK3 (MM).

            2) Lactato desidrogenase, uma enzima tetramérica contendo apenas duas subunidades diferentes: H, para o coração e M, para o músculo esquelético. São identificadas cinco formas dessas isoenzimas: LDH1 (HHHH) e LDH2 (HHHM), encontradas no miocárdio e nos eritrócitos; LDH3 (HHMM), no cérebro e rim; LDH4 (HMMM) e por fim LDH5 (MMMM), encontrada no fígado e músculo esquelético.        

Estreptocinase, uma mistura de enzimas obtida de um streptococcus, é utilizada para a remoção de coágulos sangüíneos, através da ativição do plasminogênio, a forma inativa da plasmina, no plasma. Uma outra aplicação de enzimas como agentes terapêuticos é a utilização da asparaginase, em alguns tipos de leucemia em adulto, com o objetivo de inibir o crescimento de células tumorais, reduzindo os níveis plasmáticos de asparagina do hospedeiro.

Com o avanço dos conhecimentos na área da biologia molecular, as enzimas são peça fundamental no diagnóstico e na cura de doenças relacionadas com alterações genéticas.

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