Trypsin ist ein Enzym, das Proteine im Verdauungssystem abbaut. Ein Trypsin-Inhibitor ist eine Substanz, die entweder das Trypsin-Enzym am Abbau des Proteins hindert oder die Effizienz des Enzyms verringert. Ein Trypsinhemmer verringert daher die Proteinmenge, die das Magen-Darm-System aus der Nahrung aufnehmen kann. Trypsinhemmer kommen in bestimmten Lebensmitteln vor und werden auch von menschlichen und Rinderpankreasen produziert.
Trypsin wird zusammen mit einem anderen Enzym, Chymotrypsin, in der Bauchspeicheldrüse produziert. Beide Enzyme sind Serinproteasen, das heißt, sie schneiden Proteine in kleinere Peptidfragmente. Nahrungsprotein wird zuerst mit dem Magen-Pepsin-Enzym und dann mit den Trypsin-Enzymen verdaut. Das Trypsin spaltet Proteine an spezifischen Stellen von Lysin- und Arginin-Aminosäuren, nachdem es das Protein an das aktive Zentrum des Enzyms gebunden hat. Ein Trypsin-Inhibitor bindet an dieses aktive Zentrum und blockiert jede weitere proteolytische Wirkung.
Eine menschliche Bauchspeicheldrüse produziert einen Trypsin-Inhibitor, weil Trypsin eine Gefahr für Zellen darstellt. Die Bauchspeicheldrüse speichert die Vorstufe von Trypsin, ein Molekül namens Trypsinogen, in Pankreaszellen. Das Trypsinogen muss normalerweise in den Dünndarm freigesetzt werden, um in Trypsin umgewandelt zu werden. Der Trypsin-Inhibitor ist ein ausfallsicherer Mechanismus für den Fall, dass das Trypsinogen vor der Freisetzung in Trypsin umgewandelt wird.
Trypsin-Inhibitoren und Trypsin-Enzyme sind beides Proteine, das heißt, sie bestehen aus Aminosäuren. Trypsinhemmer können mehr als einen Enzymtyp blockieren. Zum Beispiel besteht ein Trypsinenzym aus einer Rinderpankreas aus 229 Aminosäuren. Der Rindertrypsin-Inhibitor besteht aus 58 Aminosäuren und besitzt die Fähigkeit, Rindertrypsin, Humantrypsin und Chymotrypsin zu blockieren. Es braucht 1 Milligramm Rinder-Trypsin-Inhibitor, um 1.5 Milligramm Trypsin zu blockieren.
Bestimmte Lebensmittel enthalten auch Trypsinhemmer. Dazu gehören Sojabohnen, Limabohnen und Eiweiß. Die pflanzlichen Trypsininhibitoren wirken als Insektenschutzmittel, da die Inhibitoren die normale Wirkung des Insektendarms beeinträchtigen können. Die Muttermilch enthält auch Trypsin-Inhibitoren. Das Vorhandensein von Trypsin-Inhibitoren in der Muttermilch kann die Darmzellwand des Babys vor Schäden schützen.
Trypsin-Enzym wird wegen seiner Fähigkeit, Proteine aufzubauen, in einer Reihe von Labortests verwendet. Zu diesen Verfahren gehören Zellkultur, Gewebetrennung in einzelne Zellen, Probenvorbereitung für die genetische Analyse und Proteinstudien. Trypsin-Inhibitoren werden verwendet, um zu verhindern, dass das Trypsin den zu testenden Zellen oder Proteinen mehr Schaden als nötig zufügt. Kommerzielle Trypsininhibitoren können aus Kuhpankreas-, Sojabohnen-, Limabohnen- oder Eiweißquellen erhalten werden.