Was ist Hirudin?
Hirudin ist eine Verbindung, die durch Blutegel hergestellt wird und die Fähigkeit des Körpers beeinträchtigt, Blutgerinnsel zu bilden. Blutegel werden seit Jahrhunderten in der Medizin eingesetzt. Gegenwärtig werden sie für verschiedene Zustände verwendet, die von der Entfernung von Blutgerinnseln profitieren. Eine solche Antikoagulation beinhaltet die Hemmung des Proteins Thrombin, das die Blutgerinnselbildung katalysiert. Die Verwendung lebender Blutegel gefährdet die Einschleppung von Bakterien in die Wunde, und Hirudin wird im Allgemeinen allein verwendet, um die Blutgerinnung zu verhindern.
Blutegel, Hirudo medicinalis , produzieren eine Reihe von Verbindungen in ihren Speicheldrüsen, die den Blutabfluss aus ihren Wirten unterstützen, die sogenannte Hirudotherapie. Sie produzieren Anästhetika, so dass der Wirt weniger davon Notiz nimmt, wenn der Blutegel an ihnen haftet. Die Mischung enthält auch Verbindungen, die die Blutgerinnung verhindern, sodass das Blut freier in den Blutegel fließt. Das Blut bleibt ungeronnen, auch nachdem sich der Blutegel abgelöst hat. Die Verwendung lebender Blutegel zur Antikoagulation hat einige Nachteile, da sie Bakterien in die Wunde einbringen können.
Die Verbindung im Speichel, die für die Antikoagulation am spezifischsten ist, ist das Peptid Hirudin. Dies ist eine Kette von 65 Aminosäuren, die erstmals 1884 entdeckt wurde. Erst 1976 wurde die Struktur bestimmt. Blutegel haben nur eine geringe Menge dieser Verbindung im Speichel, und es gibt verschiedene Formen von Hirudin, die miteinander vermischt sind. Der größte Teil der medizinisch verwendeten reinen Verbindung stammt von gentechnisch hergestellten Peptiden.
Die Blutgerinnung beinhaltet die Umwandlung des löslichen Proteins Fibrinogen in das unlösliche Maschenfibrin. Diese Reaktion wird durch ein Enzym namens Thrombin katalysiert, das eine Protease ist und andere Proteine spalten kann. Wenn Thrombin inaktiviert wird, bildet sich kein Fibrin und das Blut gerinnt nicht mehr.
Es gibt verschiedene Arten von Thrombin. Hirudin inaktiviert nur den Thrombintyp, der für Fibrinogen am spezifischsten ist, und daher ist es die wirksamste Verbindung, die Thrombin hemmt. Es ist noch spezifischer als der körpereigene Thrombininhibitor Antithrombin III.
Zu den Erkrankungen, die von einer Antikoagulationsbehandlung profitieren, gehören Krampfadern und genetische Störungen, bei denen das Blut zu stark gerinnt. Hirudin kann auf Thrombin einwirken, das ein Netz gebildet hat und zu einem Gerinnsel wird. Der Zustand, bei dem solche Gerinnsel in Blutgefäßen vorliegen, ist als Thrombose bekannt. Dieses Peptid kann sogar auf komplexiertes Thrombin einwirken, und diese Fähigkeit gibt ihm einen Vorteil gegenüber dem Arzneimittel Heparin, das auch als Antikoagulans verwendet wird.