Enzymatisk nedbrytning av hem
Enzymet hem oksidase i makrofagene i de røde blodlegemene omdanner hem til biliverdin. Biliverdin blir videre omsatt og redusert av enzymet biliverdin reduktase til bilirubin. Bilbirubin fraktes via galleganger i lever til tarmen hvor mikrobiomet i tykkarmen danner urobilinogen (sterkobilinogen) og gir endeprouktet sterkobilin som gir brunfarget bærs. Tilsvarende danner urobilin gul farge på urin. Urobilin blir også kalt urokrom og er en åpen tetrapyrroldikarboksylsyre. Røde blodceller lblir stadig nedbygget ved apoptose og laget på nytt ved erytropoiesis i beinamrgen styrt av hormonet erytropoietin (EPO). Hem kommer fra nedbrytning av hem i hemoglobin i erytrocyttene og danner biliverdin.
Jern fra nedbrytning av de røde blodcellene blir lagret i kompleks kalt hemosiderin bestående av ferritin og lysosomer.
Både biliverdin kan dela i inaktivering hydroperoksylradikaler og virke som antioksidant virke betennelsesdempende og og anitmutagent. Mengden biliverdin deltar i regulering av mengde av enzymet biliverdin reduktase i interaksjon med det medfødte immunsystemet , samt påvirke deling av vaskulære muskelceller. Biliberdin dannet fra nedbrytning av hem ved apoptose av røde blodceller eller hemolytisk sykdom som frigir hem.
Hem oksidase og biliverdin reduktase
Enzymet hem oksidase omdanner hem til biliverdin IX-alfa, karbonmonoksid (CO) og ferrojern (FE2+) med bruk av tre molekyler oksygen (O2) og 6 elektroner (e-). Biliverdin IX-alfa reduseres til bilirubin IX-alfa med reduksjonskraft fra NADPH katalysert av enzymet biliverdin reduktase. Bilirubin IX-alfa er fettløselig og blir gjort vannløselig med konjugering i lever med glukuronsyre katalysert av enzymet UDP-glukuronosyl transferase. Konjugert bilirubin blir videre metabolisert i mikrobiomet i tykktarmen og utskilt med urin og avføring. Opphopning av bilivverdin og bilirubin ved økt hemolyse i lever og ufullstendig glukuronidering.
Gulsott (icterus, eng. jaundice )gir gul farge i huden, slimhinner og senehinnen (sclera) i øyet grunnet opphopning v bilirubin og manglende videreomsetning, og kan ha flere årsaker blant annet virusinfeksjon i lever. De ar genetiske sykdommene Gilbert syndrom og Crigler-Najar syndrome skyldes mangel på enzmet UDP-glukuronosyl transferase som deltar i konjugering av biliverdin og resulterer i økt mengde biliverdin og bilirubin i blodet som ikke blir videre omsatt
Sterkobilin gir brun farge på avførignen.
Litteratur
Wikipedia