纳豆激酶,丝氨酸蛋白分解酶的一种,与尿激酶、阿替普酶一样,化学本质都是蛋白质。
蛋白质是七大营养素之首,它不但是机体细胞、组织和器官的重要组成部分,同时也是生命活动过程中必不可少的一种大分子物质。就蛋白质的作用而言,数目庞大的蛋白质家族实际上可分为两大类:
第一类是结构蛋白,如毛发、皮肤、肌肉、骨骼、内脏、大脑、血液、神经等皆由这类蛋白质参与构成;第二类则为功能蛋白,如免疫球蛋白等,而其中作用与功能较为特殊的功能蛋白,又分别另称为酶、激素等。
我们最耳熟能详的调节血糖的胰岛素,决定一个人是高还是矮的生长激素,以及因新冠肺炎而频繁登上热搜的抗体,都属于功能蛋白的范畴。
图片中的Y便是人体感染病毒后产生的避免二次感染的抗体| 图片来源:tuchong
当然,我们文章的主人公纳豆激酶以及尿激酶和阿替普酶毫无疑问也属于功能蛋白的阵营,其进入人体后主要发挥溶解血栓,使血管恢复通畅的功能。
那么,同样都是功能蛋白的一种,且在体内发挥着相同的作用,为什么又会有功效大小与安全高低之别呢?答案就在组成蛋白质的基本元素氨基酸中。
氨基酸首次出现在宇宙大爆炸后的1.68亿年,其在生命出现之前就已经存在了大约80-90亿年。当冰态彗星与行星碰撞或陨石与拥有冰态表面的行星碰撞时便会产生大量氨基酸,作为地球生命起源的氨基酸或许就来自45 亿年前彗星撞地球事件。
想象中的宇宙大爆炸| 图片来源:tuchong
一般而言,氨基酸与蛋白质之间呈单体与聚合物的关系(类似砖与墙的关系)。也就是说氨基酸是蛋白质的基础构件,不同氨基酸之间的排列、组合、折叠可形成形状、大小与功能各异的蛋白质。
纳豆激酶与尿激酶、阿替普酶看似都属于具有溶栓作用的功能蛋白,但组成它们主体部分的氨基酸,在种类、数量以及排列组合上,既有相同之处又各具特色(如下表)。
正是这些特色决定了纳豆激酶可以直接溶解血栓,而尿激酶等只能间接的“曲线救国”。
溶栓类功能蛋白氨基酸特点对比表
只有275个氨基酸的纳豆激酶,分子小,结构简单,就像精确制导导弹只取战略目标而无伤其它。
所谓直接溶栓是指纳豆激酶进入血液后,能直奔堵塞血管的血栓,将血栓中的主体成分——纤维蛋白分解为可以吸收利用的氨基酸,在解除血管堵塞的同时,化害(纤维蛋白)为宝(氨基酸)。
血栓示意图,白色线条部分即为纤维蛋白,纤维蛋白一旦被分解,血栓便如被抽掉钢筋的混凝土,不堪一击| 图片来源:tuchong
尿激酶或阿替普酶进入血液后的首要目标则是纤溶酶原。纤溶酶原是血液自带的溶栓物质,但它们只有在尿激酶的作用下,才能以纤溶酶的崭新身份,满血复活的上阵杀敌(对于这个“原”咱们可以用钢笔之笔帽来理解,即脱帽才能书写)。
由此可见,尿激酶更像是战场上的指挥员,其主要作用在于激发士兵们的战斗力而非自己直接参与战斗。相比之下,横刀立马,亲自上阵的纳豆激酶溶栓能力更胜一筹。
此外,被尿激酶激活的纤溶酶,多数情况下是不受控制的。它不但溶解血栓中的纤维蛋白瓦解血栓,还会破坏血液的凝血功能,严重时可引发致命出血,颇有敌我不分的感觉。
尽管与尿激酶、阿替普酶相比,纳豆激酶溶栓功效强且无副作用,但并不意味着它可以取代前者的位置。心梗、中风发病急骤,显然不是只能口服,起效周期长的纳豆激酶所能应对的。
纳豆激酶更大的作用在于血栓完全堵塞血管前的预防干预以及临床溶栓不及时、不彻底之后的辅助康复,这在溶栓治疗率只有2.5%的我国显得尤为重要。
参考来源:
https://mini.eastday.com/a/190404202205993.html?qid=02263
https://www.medsci.cn/article/show_article.do?id=c658151492b8