Fejl i proteiner

Da proteiner har så mange funktioner i vores krop, kan det volde store problemer, hvis de ikke fungerer som de skal, som eksemplet med laktoseintolerance. At de ikke fungerer som de skal, kan skyldes at proteinerne er blevet ødelagt, så kan de ikke udføre deres normale funktion. Det kan også skyldes, at proteinerne simpelthen mangler i kroppen.
Her er en kort beskrivelse af to sygdomme, der på den ene eller anden måde, skyldes proteiner, der ikke fungerer, som de skal:

Blødersygdom
Alzheimers

Blødersygdom (Hæmofili A)

Symptomer
Hvis man har sygdommen hæmofili A, kan ens blod ikke koagulere korrekt, dvs. blodet kan ikke størkne, når man eksempelvis slår sig og får et sår. Det gør, at man meget nemt får blå mærker, og at man bløder kraftigt, hvis man får et sår. Derudover kan man få indre blødninger, dvs. sår inde i kroppen. Hvis man får indre blødninger i sine led, f.eks. albuen, kan det medføre, at man ikke kan bruge sine led ordentligt.

Årsag
Normalt løber blodet frit rundt i vores blodårer, og det er kun, når vi får et sår, at blodet begynder at størkne. Når man får et sår går den såkaldte koaguleringskaskade i gang. Kaskaden består af en masse enzymer og andre proteiner, der arbejder sammen for at få blodet til at størkne ved såret. Man kan sammenligne det lidt med en række af dominobrikker; når én dominobrik falder, skubber den til den næste dominobrik, der så også falder osv. I koaguleringskaskaden er det proteiner, der er dominobrikkerne, der kan ”skubbe” til hinanden og i slutningen af kaskaden vil blodet så størkne. Hvis der mangler et protein inde midt i kaskaden, vil kaskaden pludselig stoppe, og blodet vil ikke størkne. Dette er helt analogt til, hvis der pludselig manglede en dominobrik (se figur 11). Det er lige præcis det, der er problemet i sygdommen hæmofili A. Her mangler der et protein, som kaldes koaguleringsfaktor VIII, og derfor kan koaguleringskaskaden ikke forløbe, som den skal. Det er altså “bare” det, at der mangler et enkelt protein med en meget vigtig funktion, der er skyld i sygdommen.

Figur 11. Hæmofili A. Når vi får et sår og der går hul på vores blodårer, går koaguleringskaskaden i gang. Kaskaden ender med at blodet størkner og danner en prop, så der ikke kan trænge mere blod ud af blodåren. Hvis der mangler en brik i kaskaden, som f.eks. koaguleringsfaktor VIII, stopper kaskaden. Man bliver derfor ved med at bløde, hvilket kan være livsfarligt.

Behandling
Den eneste måde, man kan behandle hæmofili A på, er ved at give patienterne koaguleringsfaktor VIII, så de ikke længere mangler den. I dag får man koaguleringsfaktoren fra andre menneskers blod. Der er i dag firmaer, der arbejder på at få cellekulturer til at producere koaguleringsfaktor VIII.

Alzheimers

Symptomer
Alzheimers er den mest almindelige årsag til demens hos ældre. Det er en sygdom der påvirker hjernens intellektuelle funktioner, dvs. ens adfærd og personlighed ændres, og man får hukommelsestab og talebesvær. Senere i sygdomsforløbet kan man også få svært ved at bevæge sig, og i sidste ende dør man af infektioner, fordi ens krop er blevet svækket af sygdommen.

Årsag
Alzheimers er en meget kompleks sygdom, som man endnu ikke forstår til fulde. Man mener dog, at en af grundene til at man får sygdommen, er et enzym, der ikke fungerer korrekt.
Enzymet, der ikke fungerer korrekt, er en såkaldt protease. En protease er et enzym, der klipper proteiner over. Patienter med Alzheimers har en fejl i enzymet, så det klipper et forkert protein over. Enzymet klipper et protein kaldet APP (Amyloid Precursor Protein), der findes i hjernen, over i tre dele (figur 12.A). Den ene af de tre proteindele, kaldes Aβ-peptid (figur 12.B). Aβ-peptidet går sammen med andre Aβ-peptider og danner såkaldte aggregater (figur 12.C). Aggregater er kæmpe store molekyler. Aggregater som disse er giftige for nervecellerne i hjernen og kan derfor ødelægge og dræbe cellerne. Aggregaterne kan også forhindre, at nervecellerne kan kommunikere med hinanden. Alt dette gør, at hjernen ikke kan fungere som den skal (figur 13).

Figur 12. Dannelse af aggregater i hjernen. A: Et enzym der ikke fungerer korrekt klipper proteinet APP over i tre dele. B: Den ene del af det ødelagte APP er Aβ-peptid. C: Mange Aβ-peptider går sammen og danner aggregater, der er giftige for hjernen.

Behandling
Man kender endnu ikke nogen måde, hvorpå man kan gøre Alzheimers patienter raske og det er ikke klart, hvordan man kan forhindre sygdommen i at opstå. Der findes dog medicin, der kan hjælpe patienterne til at huske bedre. Medicinen virker ved at hjælpe hjernecellerne med at kommunikere bedre med hinanden.

Figur 13. To forskellige hjerner. Hjernen til højre er en normal hjerne. Hjernen til venstre er ramt af Alzheimers, og er blevet ødelagt på grund af aggregater.