Zonder enzymen loopt er in jouw lichaam vrijwel niets. Elke seconde katalyseren ze miljoenen reacties — van het afbreken van zetmeel in een hap brood tot het kopiëren van DNA in een delende cel. Enzymen zijn meestal eiwitten, maar in sommige gevallen opgebouwd uit RNA (zogenoemde ribozymes). Hun truc: ze verlagen de activeringsenergie van een chemische reactie, zodat die bij lichaamstemperatuur überhaupt mogelijk wordt. Zonder deze versnelling zou de vertering van een maaltijd niet uren maar jaren duren.
De naam komt uit het Grieks — 'en zyme' betekent 'in zuurdeeg'. Dat is geen toeval: de werking van gist bij het fermentatieproces was een van de eerste enzymatische verschijnselen die mensen stelselmatig benutten, lang voordat iemand wist wat er chemisch precies gebeurde. Tegenwoordig zijn er meer dan 5000 verschillende enzymen bekend, en de wetenschappelijke wereld deelt ze in via het zogenoemde EC-systeem (Enzyme Commission) in zes hoofdklassen: oxidoreductasen, transferasen, hydrolasen, lyasen, isomerasen en ligasen. Elke klasse doet iets wezenlijk anders — hydrolasen splitsen moleculen met behulp van water, terwijl ligasen twee moleculen onder energieverbruik samenvoegen.
Wil een enzym zijn werk kunnen doen, dan zijn er doorgaans vrij precieze omstandigheden nodig. De pH-waarde is een van de belangrijkste factoren. Pepsine, dat in de maag eiwitten afbreekt, werkt optimaal bij een pH van ongeveer 2 — dus sterk zuur. Trypsine daarentegen, dat in de dunne darm dezelfde taak vervult, heeft een pH van ongeveer 8 nodig. Haal je een enzym uit zijn vertrouwde milieu, dan houdt het simpelweg op te functioneren. Ook temperatuur speelt een rol: de meeste menselijke enzymen zijn het actiefst bij 37 graden Celsius. Vanaf ongeveer 42 graden beginnen veel enzymen te denatureren — dat is een van de redenen waarom hoge koorts gevaarlijk is.
In de geneeskunde zijn enzymen vanuit twee invalshoeken relevant: als diagnostisch hulpmiddel en als behandeling. Een overzichtsartikel in de Deutsche Medizinische Wochenschrift (Holstege, 2016, DOI 10.1055/s-0042-100041) beschrijft hoe verhoogde leverenzymen in het bloed als aanwijzing voor verschillende ziektebeelden kunnen worden gelezen. De tekst onderscheidt drie patronen: een stijging van de transaminasen, die wijst op een verstoring van de levercelintegriteit — bijvoorbeeld bij virale hepatitis, de ziekte van Wilson, hemochromatose of geneesmiddelgerelateerde schade. Een tweede patroon met verhoogd alkalisch fosfatase en γ-glutamyltranspeptidase duidt op cholestatische aandoeningen. De volgende diagnostische stap is volgens de publicatie doorgaans een echografie om intrahepatische van extrahepatische cholestase te onderscheiden. Enzymen in het bloed zijn daarmee zoiets als stille getuigen van wat er dieper in het weefsel gaande is.
Aan de behandelkant bestaan er zogenoemde enzympreparaten bij spijsverteringsproblemen. Een oudere praktijkobservatie in Hippokrates (Lieb, 1964) beschrijft ervaringen met zo'n preparaat bij spijsverteringsinsufficiëntie. Ook een enzymhistochemische studie over hidradenoma papilliferum, een huidtumor, verscheen in 1968 in Der Hautarzt (Tappeiner & Wolff) — daar ging het echter om enzymen als instrument voor microscopisch weefselonderzoek, niet om een toepassing bij de patiënt.
Eerlijk gezegd: wat deze oudere publicaties NIET aantonen, is een algemeen nut van 'enzymkuren' of oraal ingenomen enzymen voor gezonde mensen. Veel enzymen zijn eiwitten en worden in de maag zelf weer verteerd — ze komen dus helemaal niet intact aan op de plek waar ze theoretisch zouden moeten werken. Er zijn uitzonderingen (maagsapresistente capsules, bepaalde lipasen bij pancreasinsufficiëntie), maar dat zijn medische indicaties, geen wellnesstoepassingen.
Interessant voor in de keuken: ook voedingsmiddelen bevatten enzymen. Verse ananas bevat bromelaïne, dat eiwitten splitst — daarom wordt pudding met gelatine niet stijf als je er verse ananas doorsnijdt. Kiwi bevat actinidine, papaja papaïne. Bij verhitting boven ongeveer 60 graden verliezen deze plantaardige enzymen hun activiteit. Uit een pot ananas stolt de pudding dus gewoon zoals het hoort.
Onthoud: enzymen zijn geen voedingsstoffen in de strikte zin. Ze worden niet verbruikt zoals vitaminen, maar werken katalytisch — één enkel enzymolecuul kan duizenden substraatmoleculen achter elkaar omzetten. Precies daarom zijn er in het lichaam vaak maar heel kleine hoeveelheden nodig.
