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Lexikon der Biologie: Thrombin

Thrombin s [von *thromb- ], durch Aktivierung des in der Leber unter der Wirkung von Phyllochinon (Vitamin K) gebildeten Prothrombins (relative Molekülmasse 68.000) entstandenes Enzym im Blutplasma, das die Umwandlung von Fibrinogen in Fibrin katalysiert. Neben dieser zentralen Rolle bei der Blutgerinnung ist Thrombin von Bedeutung bei der Regulation wichtiger Funktionen in verschiedenen Zelltypen, z.B. in Thrombocyten, Leukocyten, Fibroblasten, Endothelzellen oder Zellen der glatten Muskulatur, aber auch in Zellen des Zentralnervensystems. Um in diesen Zellen seine Wirkung zu entfalten, muß Thrombin außen an den Thrombinrezeptor binden, der die Signale über gekoppelte G-Proteine (G-Protein gekoppelte Rezeptoren) innerhalb der Zelle weiterleitet. – Thrombin, eine in der Wirkung dem Trypsin ähnliche Protease mit einer Schlüsselfunktion bei der Blutgerinnung, besteht aus 2 Polypeptidketten mit 49 (A-Kette) und 259 (B-Kette) Aminosäureresten. Letztere trägt die funktionellen Epitope eines Enzyms und zeigt das typische Faltungsmuster (Proteine) von Serin-Proteasen. Thrombin wird aus dem Zymogen Prothrombin (582 Aminosäuren) durch proteolytische Spaltung freigesetzt, wobei die A- und B-Kette durch eine Disulfidbindung verknüpft bleiben. Das Na+-abhängig allosterisch regulierte Enzym induziert in der Blutgerinnungskaskade die Umwandlung des Fibrinogens in das unlösliche Fibrin, fördert die Aggregation der Blutplättchen (Thrombocyten) und die Stabilisierung des sich bildenden Gerinnsels durch Aktivierung des Faktors XIII (Blutgerinnung [Tab.]), und es verstärkt die Rückkopplung der eigenen Bildung aus Prothrombin durch Aktivierung der Faktoren V, VIII und XI. Aufgrund der Wechselwirkung mit Antithrombin III (Antithrombine) hat Thrombin im Blut nur eine Halbwertszeit von wenigen Minuten, wobei Heparin diesen Prozeß stark beschleunigt. Hirudin, in-vitro-Evolution, Serpentin-Rezeptoren, Serumproteine; Proteine II .

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