Ostre zapalenie trzustki (ozt) wg koncepcji przyjętej przez wielu badaczy jest chorobą z samotrawienia charakteryzującą się proteolityczną destrukcją miąższu, martwicą ścian naczyń krwionośnych prowadzącą do krwotoków, martwicą tkanki tłuszczowej oraz odczynem zapalnym. Powszechnie przyjmuje się, że kluczowym mechanizmem w patogenezie ozt jest przedwczesna aktywacja trypsynogenu, która zapoczątkowuje sekwencję zdarzeń prowadzących do wewnątrzkomórkowej aktywacji enzymów trzustkowych. Fizjologicznie trawienne enzymy trzustkowe zawarte w ziarnistościach zymogenu są odseparowane od enzymów lizosomalnych „zamkniętych” w lizosomach. W warunkach prawidłowych niektóre z enzymów trawiennych, np. amylaza, lipaza, DNAaza, RNAaza są wydzielane przez komórki trzustkowe w formie aktywnej, ale inne, potencjalnie niebezpieczne, np. trypsyna, chymotrypsyna, fosfolipaza, elastaza, karboksypeptydaza są syntetyzowane jako nieaktywne proenzymy, których aktywacja zachodzi dopiero po ich przejściu do dwunastnicy, gdzie enterokinaza aktywuje trypsynogen do trypsyny, która z kolei katalizuje aktywację innych proenzymów.

Tak więc zasadniczym problemem stało się wyjaśnienie, jakie zmiany zachodzą w komórkach trzustkowych we wczesnych okresach ozt, które doprowadzają do wewnątrzkomórkowej aktywacji enzymów. Było to impulsem do przeprowadzenia wielu badań nie tylko biochemicznych i czynnościowych, ale również morfologicznych, w tym ultrastrukturalnych przy użyciu eksperymentalnych modeli ozt. Jedną z ważniejszych hipotez jest tzw. hipoteza kolokalizacji (co-localization hypothesis) (1). Punktem wyjścia do jej powstania były głównie badania ultrastrukturalne. Przy użyciu techniki freeze fracture i mikroskopii elektronowej wykazano, że najwcześniejsze zmiany ultrastrukturalne w doświadczalnym obrzękowym ceruleinowym ozt dotyczą błon ziarnistości zymogenu i błon plazmatycznych komórek pęcherzykowych trzustki (2). Stwierdzono, że blokada egzocytozy ziarnistości zymogenu, upośledzenie dojrzewania wakuoli zagęszczających (normalnie proces ten prowadzi do segregacji enzymów trawiennych i lizosomalnych) oraz zlewanie się ziarnistości zymogenu prowadziło do formowania dużych, ograniczonych błonami wakuoli wewnątrzcytoplazmatycznych, które we wszystkich stadiach swego rozwoju zawierały enzymy trawienne i lizosomalne (2, 3, 4, 5, 6, 7). Ta współlokalizacja jest istotna w rozwoju ozt ponieważ enzymy lizosomalne, takie jak np. katepsyna B są zdolne do aktywowania trypsynogenu i wyzwalania kaskady enzymów trzustkowych (8, 9). Badania ultrastrukturalne z immunolokalizacją wykazały, że aktywacja trypsynogenu ma miejsce w wakuolach cytoplazmatycznych, a powstała trypsyna jest uwalniana do cytosolu (10, 11). Rolę katepsyny B w wewnątrzkomórkowej aktywacji trypsynogenu potwierdziły ostatecznie badania Halangka i wsp. (12), którzy stwierdzili, że u myszy pozbawionych genu katepsyny ctsb gen (-) aktywność trypsyny w trzustce w indukowanym ceruleiną ozt była o ponad 80% niższa niż u zwierząt ctsb gen (+), a badania ultrastrukturalne wykazały mniejsze uszkodzenie komórek pęcherzykowych. Badania Van Acker i wsp. (13) potwierdziły, że aktywacja trypsynogenu oraz zwiększenie kruchości struktur subkomórkowych są zależne od aktywności katepsyny B. Nowe badania ultrastrukturalne połączone z immunobarwieniem w mikroskopie elektronowym wykazały uszkodzenie błon komórkowych komórek pęcherzykowych w ceruleinowym i taururocholanowym ozt co prowadziło do napływu wapnia oraz penetracji albumin i IgG do cytoplazmy (14).