Alkalne fosfataze su skupina enzima koji se medicinski koriste za dijagnosticiranje određenih stanja. Enzimi su proteini koji kataliziraju reakcije i pomažu im da se odvijaju mnogo brže. Aktivnost alkalne fosfataze također može biti rezultat normalne aktivnosti, kao što je trudnoća ili rast kostiju. Iako je prisutan u svim tkivima u tijelu, najzastupljeniji je u kostima i jetri. Visoke razine se nalaze u posteljici tijekom trudnoće.
Test alkalne fosfataze često je dio rutinskog testa krvi za funkciju jetre. Povišene razine su normalne u djece, jer podliježu brzom rastu kostiju. Kod odraslih osoba koje nisu trudne, to je razlog za zabrinutost i može ukazivati na niz patoloških stanja.
Ako postoje visoke razine alkalne fosfataze, mogu se napraviti daljnji testovi kako bi se utvrdilo postoji li problem s kostima ili jetrom. Brojna stanja jetre mogu uzrokovati visoke razine, uključujući cirozu, tumore, hepatitis i trovanje lijekovima. Slomljene kosti i širenje raka na kost također mogu rezultirati povišenim razinama. Pagetova bolest je kronični poremećaj kostiju koji se obično dijagnosticira visokim količinama alkalne fosfataze. Mnoga druga stanja također mogu uzrokovati povišene razine enzima.
Ako izvor povišenih razina nije jasan, postoje biokemijski načini da se odredi koja je vrsta alkalne fosfataze odgovorna za aktivnost. Koštani i jetreni oblici razlikuju se po svojoj toplinskoj stabilnosti. Također se može izvesti elektroforeza i uzorke staviti na gel električnom strujom kako bi se razlikovali različiti oblici. Bit će vidljive razlike u položaju različitih enzima na gelu.
Niska razina alkalne fosfataze rjeđe se opaža od visoke. Niske razine mogu ukazivati na nekoliko vrsta teške anemije ili kronične mijelogene leukemije. Žene u postmenopauzi koje uzimaju estrogen za osteoporozu također mogu imati niže razine, kao i muškarci koji su nedavno imali operaciju srca ili pate od pothranjenosti ili hipotrioidizma.
Način djelovanja alkalnih fosfataza je uklanjanje fosfatnih skupina, PO4, iz određenih molekula. Taj se proces naziva defosforilacija. Ovi enzimi mogu djelovati na mnoge vrste spojeva, uključujući nukleotide – građevne blokove DNK. Proteini i DNK također se mogu defosforilirati. Alkalne fosfataze najbolje funkcioniraju u alkalnoj ili visokoj pH okolini.
Postoje praktične, nemedicinske primjene za alkalne fosfataze. Oni se koriste u molekularnoj biologiji za cijepanje fosfatne skupine s 5′, ili pet primarnih, kraja DNK. To sprječava DNK da formira krug i ostavlja ga linearnim za sljedeći eksperimentalni korak. Takvi se procesi također koriste u pasterizaciji mlijeka, kao biljeg da se uvjeri da je mlijeko pasterizirano. Enzim gubi aktivnost na visokim temperaturama i prestaje reagirati s bojom kada je proces pasterizacije završen.