Биологические функции фермента енолазы и его специфической формы NSE

Енолаза — это фермент, играющий фундаментальную роль в энергетическом обмене практически всех живых клеток. Однако для медицины особое значение приобрела одна из его форм — нейронспецифическая енолаза (NSE), которая стала важным биохимическим маркером в диагностике ряда заболеваний. Понимание биологических функций этого фермента помогает правильно интерпретировать результаты анализов и видеть полную картину состояния организма, а не просто цифру в заключении лаборатории.

Что такое енолаза и какова ее общая роль в организме

Енолаза является одним из ключевых ферментов в процессе гликолиза. Гликолиз — это универсальный биохимический путь, в ходе которого клетка расщепляет глюкозу (основной источник «топлива») для получения энергии в виде молекул АТФ. Этот процесс жизненно необходим для поддержания всех клеточных функций, от мышечного сокращения до передачи нервных импульсов.

Конкретная задача енолазы — катализировать предпоследний этап этой сложной цепочки превращений. Она преобразует одно химическое соединение (2-фосфоглицерат) в другое (фосфоенолпируват). Без этого шага дальнейшее производство энергии было бы невозможным. Поскольку энергия нужна всем клеткам без исключения, енолаза присутствует в цитоплазме (внутренней среде) клеток самых разных тканей: мышечной, печеночной, нервной, а также в эритроцитах и тромбоцитах.

Изоферменты енолазы: почему существуют разные формы

В организме человека енолаза существует в виде нескольких разновидностей, называемых изоферментами. Это молекулы, которые выполняют одну и ту же химическую реакцию, но немного отличаются по своему строению и находятся в разных типах клеток. Такая специализация позволяет организму тонко настраивать обменные процессы в зависимости от потребностей конкретной ткани.

Для лучшего понимания их различий, рассмотрим основные изоферменты енолазы в виде таблицы.

Таким образом, когда в анализах речь идет о NSE, имеется в виду именно гамма-изоформа фермента, специфичная для нервной и нейроэндокринной ткани.

Нейронспецифическая енолаза (NSE): ключевые биологические функции

Основная функция нейронспецифической енолазы, как и других ее форм, — участие в гликолизе. Однако ее локализация в нейронах и нейроэндокринных клетках делает ее важным участником процессов, требующих больших и быстрых затрат энергии. К ним относятся генерация и передача нервных импульсов, поддержание ионных градиентов на мембранах нейронов и синтез нейромедиаторов (веществ, передающих сигналы между нервными клетками).

В норме NSE находится внутри клеток. Ее попадание в кровоток в значительных количествах — это всегда сигнал о том, что клетки, в которых она содержится, либо повреждены и разрушаются, либо аномально быстро размножаются, как это происходит при некоторых опухолевых процессах. Именно это свойство и легло в основу ее использования в лабораторной диагностике.

Нужен очный осмотр?

Найдите лучшего терапевта в вашем городе по рейтингу и отзывам.

Найти терапевта рядом

Партнер сервиса:

Реальные отзывы Актуальные цены

Диагностическое значение NSE как онкомаркера

Нейронспецифическая енолаза является одним из наиболее значимых маркеров для диагностики и мониторинга нейроэндокринных опухолей. Это новообразования, которые развиваются из клеток, сочетающих в себе признаки нервных и эндокринных (продуцирующих гормоны) клеток. Повышение уровня NSE в крови может указывать на наличие таких заболеваний.

Вот основные состояния, при которых контролируют уровень этого фермента:

• Мелкоклеточный рак легкого (МРЛ). Это наиболее частая причина значительного повышения NSE. Уровень этого маркера коррелирует с массой опухоли и стадией заболевания, что позволяет использовать его для оценки эффективности лечения и раннего выявления рецидивов.
• Нейробластома. Это злокачественная опухоль, часто встречающаяся у детей и происходящая из незрелых нервных клеток. Анализ на нейронспецифическую енолазу является важной частью диагностики и прогнозирования течения болезни.
• Другие нейроэндокринные опухоли. К ним относятся медуллярный рак щитовидной железы, феохромоцитома, карциноидные опухоли. При этих заболеваниях уровень NSE также может повышаться.

Важно подчеркнуть: повышение NSE не является стопроцентным доказательством наличия рака. Это лишь важный сигнал для врача, который требует дальнейшего комплексного обследования.

Повышение уровня нейронспецифической енолазы при повреждении нервной ткани

Помимо онкологии, уровень NSE является чувствительным индикатором острого повреждения нейронов. Поскольку этот фермент в больших количествах содержится в клетках мозга, их разрушение приводит к его массивному выбросу в спинномозговую жидкость и кровь. Это свойство используется в неврологии и реаниматологии для оценки степени повреждения и прогнозирования исхода.

Состояния, сопровождающиеся ростом концентрации NSE:

• Черепно-мозговая травма (ЧМТ). Степень повышения уровня NSE напрямую связана с тяжестью травмы и может помочь в прогнозировании восстановления.
• Ишемический или геморрагический инсульт. Увеличение концентрации фермента отражает объем поражения мозговой ткани.
• Гипоксическое повреждение мозга (например, после остановки сердца и успешной реанимации). Уровень NSE помогает оценить степень повреждения мозга из-за недостатка кислорода.
• Эпилептические припадки. Длительные и тяжелые приступы могут вызывать временное повреждение нейронов и, как следствие, повышение NSE.

Что важно понимать при интерпретации результатов анализа на NSE

Получив результат анализа с повышенным значением нейронспецифической енолазы, многие испытывают тревогу. Важно подходить к интерпретации этого показателя здраво и без паники. Во-первых, изолированное повышение NSE никогда не является окончательным диагнозом. Это лишь один из фрагментов диагностической мозаики.

Во-вторых, результат всегда должен оценивать лечащий врач в совокупности с жалобами, данными осмотра, результатами других лабораторных тестов и инструментальных исследований (КТ, МРТ). В-третьих, существуют и непатологические причины повышения показателя. Например, гемолиз — разрушение эритроцитов в пробе крови из-за неправильного взятия или хранения. Поскольку эритроциты тоже содержат енолазу (хоть и другого типа), это может дать ложноположительный результат. Уровень NSE может быть незначительно повышен и при некоторых доброкачественных заболеваниях легких или почечной недостаточности. Поэтому постановка диагноза и определение дальнейшей тактики — это исключительно компетенция специалиста.

Список литературы

1. Биохимия: Учебник для вузов / под ред. Е. С. Северина. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2008. — 768 с.
2. Клинические рекомендации. Мелкоклеточный рак легкого. Общероссийский союз общественных объединений «Ассоциация онкологов России», Общероссийская общественная организация «Российское общество клинической онкологии». — 2022.
3. Долгов В. В., Меньшиков В. В. Клиническая лабораторная диагностика: национальное руководство. В 2-х томах. Том I. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2012. — 928 с.
4. Онкология: национальное руководство / под ред. В. И. Чиссова, М. И. Давыдова. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2013. — 576 с.
5. Isgrò M. A., Bottoni P., Scatena R. Neuron-Specific Enolase as a Biomarker: Biochemical and Clinical Aspects // Advances in Experimental Medicine and Biology. — 2015. — Vol. 867. — P. 125-143.