Klinický význam esteráz u člověka

Esterázy, hydrolázy štěpící esterové vazby, hydrolyzují řadu sloučenin používaných jako léčiva u lidí. Příslušné enzymy se obecně klasifikují jako cholinesterázy (včetně acetylcholinesterázy), karboxylesterázy a arylesterázy, ale kromě acetylcholinesterázy není jejich biologická funkce známa. Acetylcholinesterasa přítomná v nervových zakončeních, která se podílejí na neurotransmisi, je inhibována anticholinesterasami, např. neostigminem, a organofosforovými sloučeninami (hlavně insekticidy). Cholinesterázy se podílejí především na hydrolýze léčiv v plazmě, arylesterázy v plazmě a červených krvinkách a karboxylesterázy v játrech, střevech a dalších tkáních. Esterázy vykazují specifitu pro určité substráty a inhibitory, ale léčivo je často hydrolyzováno více než jednou esterázou na různých místech. Například aspirin (kyselina acetylsalicylová) je během prvního průchodu játry hydrolyzován karboxylesterázami na salicylát. Pouze 60 % perorální dávky se dostane do systémového oběhu, kde je hydrolyzováno plazmatickými cholinesterázami a arylesterázami albuminu a červených krvinek. Koncentrace aspirinu ve vztahu k salicylátu v oběhu tedy může být ovlivněna individuálními rozdíly v hladinách esteráz a relativní úlohou různých esteráz, což může ovlivnit celkový farmakologický účinek. Ostatní léčiva byla zkoumána v menší míře než aspirin a patří mezi ně heroin (diacetylmorfin), suxamethonium (sukcinylcholin), klofibrát, karbimazol, prokain a další lokální anestetika. Esterové proléčiva se široce používají ke zlepšení absorpce léčiv a v depotních přípravcích. Aktivní léčivo se uvolňuje hydrolýzou tkáňovými karboxylesterázami. Individuální rozdíly v aktivitě esteráz mohou být podmíněny geneticky, jako je tomu v případě atypických cholinesteráz a polymorfní distribuce sérové paraoxonázy a esterázy D v červených krvinkách.