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Lexikon der Biologie: Kallikrein-Kinin-System

Kallikrein-Kinin-System s, Abk. KKS, physiologisches Regelsystem für die Freisetzung von Plasmakininen, das aus den 4 Komponenten Kininogene (im wesentlichen hochmolekulares Kininogen, HMWK; niedermolekulares Kininogen, LMWK), Kininogenasen (Plasma-Kallikrein, Gewebs-Kallikrein; Kallikreine), Plasmakinine (Bradykinin, Kallidin) und Kininasen besteht. Die Kininogenasen sowie auch Trypsin und Plasmin setzen aus den im Plasma vorkommenden Kininogenen das Nonapeptid Bradykinin (Kallidin 9) oder das Decapeptid Kallidin 10 (= Lysyl-Bradykinin) frei, beides Plasmakinine. Beide haben in der Frühphase der Entzündung wichtige Funktionen, indem sie die Vasodilatation der Arteriolen und die Vasokonstriktion in den postkapillären Venen sowie die Kontraktion der glatten Muskulatur bewirken. Die biologische Halbwertszeit dieser Plasmakinine liegt unter 15 Sekunden, der Abbau erfolgt durch die Kininase I und Kininase II (Angiotensin Converting Enzyme; Peptidyldipeptidase in den Membranen von Endothelzellen vorzugsweise in der Lunge und in der Niere). Kininase I spaltet das C-terminale Arginin ab; Substrate können neben Bradykinin und Kallidin auch die Komplementfaktoren C3a und C5a, einige Proteohormone, ein epidermaler bzw. ein Nervenwachstumsfaktor sein. Kininase II wirkt außerdem auf Angiotensin II, steuert also zugleich die antagonistischen Wirkungen der Kinine (blutdrucksenkend) und von Angiotensin II (blutdrucksteigernd). Die Aktivierung des Kallikrein-Kinin-Systems im Blut ist eng mit der Auslösung der endogenen Blutgerinnung gekoppelt. Beide Vorgänge beginnen mit der Aktivierung von Faktor XII an Oberflächen. Neue Untersuchungen zeigen eine Wechselwirkung zwischen dem Kallikrein-Kinin-System und Zellen, die an Entzündungsvorgängen beteiligt sind. Plasma-Kallikrein soll dabei eine chemotaktische Wirkung auf Granulocyten haben (führt zur Aggregation der Granulocyten, aktiviert den oxidativen Stoffwechsel, aktiviert die Sekretion der Elastase). Daneben besitzen Mastzellen und Granulocyten Proteinasen mit Kallikrein-ähnlicher Aktivität. Gegenspieler der Gewebs- und Drüsenkallikreine im Plasma ist der α1-Proteinaseinhibitor.

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