آنـــزیم اسیــد فســفاتـاز

مقدمه:

فسفاتازهای خون که نام مناسبتر آن فسفومنو استراز یا ارتو فسفریک استر منوهیدرولاز است شامل دو نوع  اصلی هستند ph مطلوب این فسفاتاز 5 است

آلکالین فسفاتازها و اسید فسفاتازها هر یک دارای ایزوآنزیم های مختلفی هستند.اسید فسفات اولین بار در سال 1925 در ادرار یافت شد.مقدارش در ادرار مردان خیلی بیشتر از زنان بود.بزودی مشخص شد که منبع پروستات حاوی مقادیر زیادی از این آنزیم است.نوع دیگری از اسید فسفاتاز در اریتروسیتها و پلاکتها وجود دارد که با نوع پروستات آن تفاوت دارد.

ساختار آنزیم:

آنزیم اسید فسفاتاز یک پروتئین است که از چندین زنجیره پلی پپتیدی تشکیل شده است و ساختار فضایی آن به گونه ای است که پس از قرار گیری جایگاه فعال آن در سوبسترایش یعنی پارانیتروفنیل فسفات(PNPP) فعال شده و واکنش مربوطه را انجام می دهد.

 نحوه عمل در واکنش ها:

به دسته آنزیم های هیدرولاز تعلق دارد وبه صورت چندین ایزوآنزیم با عملکرد آنزیمی رایج (شکست هیدرولیتیک استرهای منو فسسفات) وجود دارد.زیرا هدف کاتالیز ،هیدرولیز یک پیوند شیمیایی است.به ویژه اسید فسفاتاز گروه های فسفات پیوند شده را هدف قرار داده و می شکند.

مقدار آنزیم و فعالیت در بافت ها:

اسید فسفاتاز به طور طبیعی در همه جا وجود دارد و شاید یکی از منابعی که بیشترین تمرکز را در آن دارد غده پروستات باشد که این واقعیت توسط شیمی دانهای بالینی کشف شد کسانی که سطح آنزیم در سرم را به عنوان شاخصی از سرطان پروستات اندازه می گیرند.فرم های مختلف اسید فسفاتاز در ارگانهای مختلف یافت می شوند و سطح سرمی آنها به عنوان یک علامت تشخیصی برای بیماری بافت مربوطه استفاده می شود. به عنوان مثال سطح بالای اسید فسفاتاز پروستات ممکن است نشانگر احتمال سرطان پروستات باشد.

 

آنزیم های  فسفاتاز همچنین توسط میکرو ارگانیسم های خاک برای دستیابی به فسفات های باند شده در مواد غذایی استفاده می شوند.سنجش سرعت فعالیت این آنزیم ها ممکن است برای اثبات نیاز فیزیولوژیکی به فسفات ها در خاک استفاده شود.بعضی ریشه های گیاهی به ویژه ریشه های خوشه ای،کربوکسیلات تراوش می کنند که فعالیت اسید فسفاتازی دارد که به حرکت فسفر در خاک های فقیر کمک می کند.انواع،ACPP(Aq)،Aq2،Acp1،اسید فسفاتاز پروستات،Aq05،اسید فسفاتاز مقاوم به تارتاریک اسید،ACP6،AcpT، اسید فسفاتاز بیضه،اسید فسفاتاز بافت یا اسید فسفاتاز لیزوزم اسید فسفاتاز به طور عمده ای با تمرکز بالا در پروستات و حدود 100 برابر بیشتر در مایع منی نسبت به سایر مایعات بدن یافت می شود.


 

مقادیر طبیعی:  

حد نرمال این آنزیم:

Acp  پروستاتیک : تا 3.7

Acp توتال        :تا   13.5

بیماریهای مرتبط با آنزیم:

با توجه به اینکه آنزیم در بافتهای پروستات، کلیه، طحال ، ریه، کبد و RBC (اریتروسیت) و پلاکتها ایزوآنزیم هایی دارد در بیماریهای مرتبط با این اعضا مقدارش تغییر می کند:

بیماریهایی که سطح آنزیم افزایش می یابد: سرطان متاستاتیک پروستات،سرطانهایی که به استخوان متاستاز داده باشد،همولیز

بیماریهایی که سطح آنزیم کاهش می یابد: بدخیمی های شدید کبد،همچنین اگر نمونه مورد نظر بیمار به مدت 2-1 ساعت در آزمایشگاه بدون نگهدارنده بماند فعالیت آن کاهش می یابد که به دلیل خروج CO2 از سرم و افزایش PH می باشد.

روشهای تشخیص و ارزش تشخیص:

با توجه به اینکه این آنزیم به طور عمده ای با تمرکز بالا در پروستات و حدود 1000 برابر بیشتر درمایع منی نسبت به سایر مایعات بدن یافت می شود این واقعیت در علوم قضایی و حقوق کاربرد دارد زیرا تشخیص وجود اسید فسفاتاز پروستات در میزان های بیشتر از   3  در بافت واژینال به عنوان شاهدی مبنی بر وقوع یک تجاوز استفاده می شود .گواه دیگر بر اینکه این آنزیم منشا منی دارد تا مایع واژینال به وسیله یک بخش اسید فسفاتاز پروستات فراهم می شود که میزان سنجی مقداری از ایزوآنزیم های گوناگون است که در Acp تو لید شده توسط پروستات یافت می شود.علاوه بر این همزمان با این تست عموما یک تست آنتی ژن ویژه پروستات (PSA) نیز انجام می شود که وجود اسپرم را تصدیق می کند.اندازه گیری سطح سرمی Acp در تشخیص بسیاری از وضعیت های بالینی مفید است.

برای مثال ،سطح غیر عادی ممکن است مبنی بر وجود یک عفونت سیستمی ،آنمی ،هپاتیت،ترومبوفلبیتیسی یا هایپرتیروئیدیسمی باشد. میزان بالای PAP نشانه ی ویژه التهاب پروستات است که در سرطان پروستات به وجود می آید و اغلب سرطان به استخوان متاستاز می دهد.

     تست فسفاتاز هم چنین برای تشخیص تخریب آنزیمی ایجاد شده است به وسیله بیماری های کلیوی ،کبدی،یا حملات قلبی استفاده می شود.


  مطالعه استاد گروه بیوشیمی دانشکده پزشکی دانشگاه تربیت مدرس تهران


چکیده:

زمینه و هدف:آنزیم اسیدفسفاتاز یک آنزیم لیزوزومی است که در فعالیت های متابولیکی تخمدان مانند بلوغ تخمک،از سرگیری مجدد تقسیم میتوز،شکستن ژرمینال وزیکول و پدیده تخمک گذاری نقش دارد وهمچنین با فعالیت اتوفاژی و هتروفاژی باعث هضم جسم زرد و فولیکول آترتیک میشود.با توجه به اینکه این آنزیم توسط هورمون استروئیدی کنترل میشود این مطالعه برای بررسی الگوی تغییر فعالیت این آنزیم در تخمدان موش پس از تحریک تخمک گذاری با استفاده از تزریق گنادوتروپین های PMSGوhcg نسبت به گروه شاهد طی دوران ابتدای حاملگی طبیعی و کاذب طراحی گردید.

روش بررسی:

موش های ماده نژادNMRI باسن بین 6-10 هفته انتخاب وبه طور تصادفی به دو گروه شاهد وتحریک شده(با به کار گیری PMSG وhcg) تقسیم شدند .سپس هر گروه نیز به دو گروه باردار به روش طبیعی و باردار کاذب تقسیم گردیدند .

جهت القای بارداری کاذب از تحریک مکانیکی واژن استفاده شد.در هر گروه روزانه 5 سر موش از روز اول تا ششم به طریق جابجایی مهرهای گردنی کشته شدند وبه منظور ارزیابی های بیوشیمیایی ،هر دو تخمدان آنها جدا وپس از هوموژن نمودن وسانتریفوژ کردن با دور g 14000 استخراج بافتی در معرض سوبسترای پارانیتروفنیل فسفات قرارگرفت وفعالیت آنزیم برحسب IU/dl محاسبه وپس از تعیین مقدار پروتئین نمونه ها بر حسب واحدmg/dl فعالیت اختصاصی ACP برحسب واحد IU/mg محاسبه شد داده های تحقیق حاضر با استفاده از آزمون Manna Whitheny مورد تجزیه وتحلیل قرار گرفت . اختلاف آماری در سطح P<0.05 معنی دار در نظر گرفته شده وبه صورت میانگین خطای استاندارد تعریف گردید. برای بررسی های هیستوشیمیایی ،یکی از تخمدانها و با اسنتفاده انتخاب و با استفاده از دستگاه کرایوستات؛ برش هایی به ضخامت 5µm تهیه شد.سپس برشها طبق روش گوموری ، رنگ آمیز شدند.

نتایج:فعالیت اختصاصی آنزیم ACP در نمونه های بافتی  تخمدان در زیر گروه شاهد بارداری طبیعی ، شاهد بارداری کاذب ،تحریک بارداری طبیعی و تحریک بارداری کاذب در روز اول به ترتیب شامل0.34±0.12IU/mg،.0.39±0.04IU/mg  0.45±0.01IU/mg ،0.40±0.08IU/mg،ودر روز چهارم به ترتیب شامل0.69±0.10IU/mg ،0.61±0.065IU/mg ،1.09±0.10IU/mg ،0.79±0.05IU/mg بود.تغییرات فعالیت آنزیم تخمدان در مطالعات بیوشیمیایی با نتایج به دست آمده در بررسی های هیستوشیمیایی در کلیه گروهها مطابقت داشت.

نتیجه گیری: در مجموع نتایج این تحقیق نشان داد که افزایش فعالیت آنزیم اسید فسفاتاز در روزهای سوم و چهارم بارداری موید نقش این آنزیم در فرایندهای تخمدان و استروئید سازی است و هم چنین تحریک تخمک گذاری نمی تواند باعث تغییرات مشخصی در الگوی فعالیت آنزیم Acp طی بارداری اولیه شود که به مطالعات بیشتری در این زمینه نیاز است.