År 1836 fann forskaren Theodor Schwann att en specifik substans i magsaft skulle kunna bryta ner äggvita. Enligt en artikel i 2012 i "Annals of Gastroenterology" följde isoleringen av detta ämne från upptäckten av saltsyra, en annan viktig beståndsdel i magsaften. Schwann heter hans upptäckt "pepsin", som visade sig vara ett enzym som bryter ner proteiner i mat.
Produktion
Pepsin produceras initialt som sin inaktiva prekursorpepsinogen. Denna molekyl produceras av huvudcellerna i magen, även om vissa också produceras i mukusceller i magkörtlarna. Vid måltidstid leder en mängd stimuli till ökad frigöring av pepsinogen från dessa celler, vilket leder föregångaren i kontakt med saltsyra i magen.
Aktivering
Exponering för magsyra utlöser pepsinogen för att ändra sitt tredimensionella arrangemang, känt som dess konformation, vilket i sin tur tillåter enzymet att skära eller klyva sig för att bli den aktiva formen av pepsin. Förutom att syra behöver aktiveras behöver pepsin en sur miljö med mindre än pH 5 för att fungera, eftersom dess enzymaktivitet är praktiskt taget obefintlig i mindre sura miljöer. Enligt artikeln "Annals of Gastroenterology" 2012, trots att pepsins potential att också attackera proteiner i magscellerna om magsäckens skyddande slemskikt är skadat, har forskare inte identifierat en specifik roll för pepsin vid utvecklingen av magsår.
Fungera
Livsmedel består av varierande mängder protein, fetter eller kolhydrater, och pepsinenzymet riktar sig mot proteindelen av en måltid. Den har en proteolytisk funktion, vilket innebär att den skär upp stora proteiner i mindre polypeptider som förberedelse för absorption i tarmarna. Proteiner består av långa strängar av aminosyror hållna ihop av peptidbindningar, och pepsin kapar proteiner vid vissa aminosyror, såsom glutaminsyra, leucin eller asparaginsyra. Senare under matsmältningen kommer dessa polypeptidfragment att brytas vidare med ytterligare enzymer, såsom endopeptidaser och exopeptidaser, så att de lätt kan korsa tarmväggen in i kroppen. Pepsins preferens för vissa aminosyror betyder emellertid att vissa proteiner som kommer in i magen undviker klyvning av pepsin. Persistensen av dessa obrutna proteiner kan leda till sjukdom hos vissa människor. Detta exemplifieras av celiaki, där hela glutenproteiner av vete kommer in i tarmarna och utlöser inflammation.
Sekretessföreskrifter
Produktion och frisättning av pepsinogen regleras delvis av nervsystemet och även av hormonhaltiga hormoner och mängden syra i magen. Människor med medicinska tillstånd som minskar magsyrautsöndringen, som autoimmuna tillståndet achlorhydria, har en reducerad pepsinnivå och är mindre kapabla att smälta proteiner effektivt. Signifikant minskning av magsyra kan också uppstå med Helicobacter pylori-infektion i magen, efter vissa gastriska operationer eller som resultat av läkemedel som protonpumpshämmare.
