Alkalische Phosphatase (AP): Funktion, Werte & Bedeutung

Alkalische Phosphatase ist ein Enzym, das in allen Körpergeweben vorkommt, wobei die höchsten Konzentrationen in wachsendem Knochen und Galle zu finden sind, zwei Teile des Körpers, die für die Enzymproduktion verantwortlich sind. Alkalische Phosphatase ist wichtig für eine Vielzahl biologischer Funktionen, einschließlich ihrer Fähigkeit, Krankheiten und Zustände zu diagnostizieren.

Struktur

Wie viele Enzyme ist alkalische Phosphatase ein Glykoprotein. Die Struktur der alkalischen Phosphatase unterscheidet sich je nachdem, woher das jeweilige Enzym stammt. Alkalische Phosphatase aus dem Knochen sieht anders aus als alkalische Phosphatase aus der Leber. Diese verschiedenen Strukturen werden Isoenzyme genannt.

Im Allgemeinen ist alkalische Phosphatase ein Dimer, das fast identische Untereinheiten enthält, die jeweils zwei Zinkmoleküle haben. Ein Zinkmolekül ist fest gebunden, was der Struktur Stabilität verleiht, und das andere ist locker gebunden, was die katalytische Aktivität ermöglicht.

Funktion

Alkalische Phosphatase ist ein Enzym, das für die Entfernung von Phosphatgruppen aus verschiedenen Molekülen verantwortlich ist, wie Alkaloiden, Nukleotiden und Proteinen. Obwohl die Funktion der alkalischen Phosphatase weit untersucht und in Laboren ausgiebig verwendet wird, bleibt das Ausmaß der biologischen Bedeutung weitgehend ein Geheimnis und ein Untersuchungsgebiet.

Alkalische Phosphatase spielt eine Rolle bei der Verkalkung von Knorpel und Knochen. Die alkalische Phosphatase katalysiert die Hydrolyse der Phosphorsäureester, indem sie eine Übersättigung mit Phosphationen verursacht. Es wird auch angenommen, dass alkalische Phosphatase eine Rolle bei der Knochenresorption spielt, indem sie eine Schicht Phosphat entfernt, die auf der Oberfläche von Knochen vorhanden ist.

Alkalische Phosphatase spielt auch eine Rolle bei der Proteinsynthese innerhalb von Zellen. Sie ist auch ein Akteur bei der DNA-Synthese, da sie sowohl DNA als auch RNA hydrolysieren kann.

Testung

Eine der wichtigsten Funktionen der alkalischen Phosphatase ist als Indikator für Krankheiten. Hohe Werte von alkalischer Phosphatase im Blut können auf Erkrankungen der Knochen, Leber, Gallengänge oder bösartige Neubildungen hindeuten. Ungewöhnlich niedrige Werte sind symptomatisch für eine genetische Störung namens Hypophosphatasie, die zu Knochendeformitäten führen kann und im schlimmsten Fall zum Tod führen kann, wenn sie unbehandelt bleibt.

Warum einen alkalischen Phosphatase-Test durchführen?

Die Durchführung eines alkalischen Phosphatase-Tests hilft bei der Diagnose folgender Krankheiten/Zustände: Lebererkrankung, Gelbsucht, Vitamin-D-Mangel, Knochenerkrankung, Nebenschilddrüsenerkrankung, Magenschmerzen und chronische myeloische Leukämie.

Der alkalische Phosphatase-Test wird auch von Ärzten verwendet, um die Wirkung von verschreibungspflichtigen Medikamenten auf die Leberfunktion zu überwachen. Viele Medikamente, darunter Antidepressiva, Antibabypillen, Antibiotika und entzündungshemmende Medikamente, werden in der Leber abgebaut und beeinflussen dadurch die Leberfunktionen. Die Überwachung der alkalischen Phosphatase-Werte im Blut hilft Ärzten, Dosierungsstufen zu bestimmen und kann helfen, Komplikationen zu vermeiden, die durch die fortgesetzte Einnahme von verschreibungspflichtigen Medikamenten entstehen können.

Aktivatoren und Inhibitoren

Alkalische Phosphatase hat mehrere Aktivatoren, also Moleküle, die sie zur Arbeit bringen. Divalente Metallionen, einschließlich Mg2+, Co2+ und Mn2+, sowie Aminoalkohole können alle an die aktive Stelle binden und so die Reaktionen mit alkalischer Phosphatase in Gang setzen. Es gibt auch Bedingungen, die die Fähigkeit der alkalischen Phosphatase zu arbeiten hemmen. Dazu gehören das Vorhandensein eines neutralen oder sauren pH-Wertes, Chelatoren der oben genannten Metallionen, anorganische Phosphate, Harnstoff und hohe Werte von Zn2+.