fiziológia

Prostaglandin: Mik azok? Nómenklatúra és funkciók. A gyulladásban és az I. Randi terápiában játszott szerep

bevezetés

A prosztaglandinok természetes eredetű molekulák, amelyeket általában a szervezet hoz létre.

Ezek részletesen a többszörösen telítetlen zsírsavak származékai, amelyeket a test számos szövetében szintetizálnak és különböző funkciókat fednek le benne.

A prosztaglandinok legismertebb szerepe a fiziológiai folyamatokban való részvétel ellenére a leggyakrabban a gyulladásos folyamatokban játszott szerepe.

A prosztaglandinok létezésének intuíciója az 1930-as évekre nyúlik vissza, az emberi szemes folyadékon végzett vizsgálatok után. Az első prosztaglandin leírása azonban régen később, az 1960-as évek elején történt. Ettől a pillanattól kezdve az ezen a területen végzett kutatás erősödött, számos más prosztaglandint fedeztek fel, és meghatározzák a szervezeten belüli szerepüket.

Ezenkívül egyes prosztaglandinok olyan analógokat és származékokat hoztak létre, amelyeket a terápiás területen különböző állapotok kezelésére használnak (például a szülés indukciója, az erektilis diszfunkció kezelése stb.).

Mik azok?

Mik azok a prosztaglandinok?

A prosztaglandinok olyan molekulák, amelyeket a szervezet természetesen számos fiziológiai és nem- fiziológiai funkcióval (gyulladásos folyamat) végez. Ezek részletesen a többszörösen telítetlen zsírsavakból származó termékek, amelyek az eikozanoid csoporthoz tartoznak (lipoxinok, tromboxánok és leukotriének).

A prosztaglandinokat különböző sejtek termelik, és mindegyikük különböző fajtájú és mennyiségű prosztaglandinokat termel.

nómenklatúra

A prosztaglandinok nómenklatúrájának és általános kémiai szerkezetének vázlata

A jelenleg ismert szervezet számos típusú prosztaglandint termel. Ezeket a " PG " (ProstaGlandine) rövidítéssel jelöltük, majd A-tól I-ig terjedő nagybetűvel: PGA, PGB, PGC, PGD, PGE, PGF, PGG, PGH és OFJ.

Tudtad, hogy ...

  • A prosztaglandinok I - tehát az OFJ - jobban ismertek mint " prosztaciklinek ". Gyakran előfordul, hogy önmagukban eikozanoidok csoportjának tekintik őket.
  • A G és H sorozat prosztaglandinjai ( PGG és PGH ) viszont más prosztaglandinok szintézisének köztitermékei . Továbbá, a rájuk ható enzim szerint a PGH-k - más prosztaglandinok A, B, C, D, E és F mellett - a prosztaciklinekhez (PGI) és a tromboxánokhoz (TX) adódhatnak .

A természetes prosztaglandinok általános kémiai szerkezete az alábbi ábrán látható; az látható, hogy egy ciklopentán gyűrű jelenléte jellemzi; míg a hidroxilcsoport általában 15 szénatomhoz kapcsolódik (C-15).

Prostaglandinok - általános szerkezet

A prosztaglandinok különböző sorozatai (A, B, C, D, E, F, G, H és I) különböznek egymástól a 9. és 11. pozícióban jelenlévő szubsztituensek típusától és sztereokémiájától . Például: az E-sorozat prosztaglandinjai (PGE) a 9. pozícióban lévő karbonilcsoporttal és egy szénatomhoz kapcsolódó hidroxilcsoporttal rendelkeznek; az F-sorozat prosztaglandinjaihoz a 9 szénatomos és a 11-es helyzetű szénhidrogéncsoportok kapcsolódnak; a D-sorozat prosztaglandinjai viszont a 9-es szénhidrogénhez és a 11. helyzetben lévő karbonilcsoporthoz kapcsolódnak; stb

PGG és PGH endoperoxidja

A G- és H-sorozat prosztaglandinjai ( PGG és PGH ) helyett - amelyeket a többi prosztaglandin szintézisében közbensőnek tartunk - a ciklo-endoperoxidok .

A prosztaglandinok és a kettős kötések kémiai szerkezete

Természetes prosztaglandinokban a 13 szénatom (C-13) és a 14 szénatom (C-14) közötti kettős kötés mindig jelen van . Azonban, attól függően, hogy a PG-k származnak a többszörösen telítetlen zsírsavból, lehetséges további kettős kötések jelenléte. Pontosabban:

  • A kettős kötéssel rendelkező (C-13 és C-14 között lévő) prosztaglandinok 8, 11, 14-eikosatriénsavból származnak.
  • A két kettős kötéssel rendelkező (C-13 és C-14 és egy C-5 és C-6 közötti) prosztaglandinok arachidonsavból (vagy 5, 8, 11, 14-eicosatetraénsavból) származnak.
  • A három kettős kötéssel rendelkező prosztaglandinok (egy C-13 és C-14 között, egy C-5 és C-6 és egy C-17 és C-18 között) a savból származnak 5, 8, 11, 14, 17 -eicosapentaenoico (EPA).

A prosztaglandinban jelenlévő kettős kötéseket a sorozatot jelző betű mellett jelöltük; például: PGE1 egy E-sorozatú prosztaglandint jelez kettős kötéssel; A PGE2 az E sorozat prosztaglandinját jelzi két kettős kötéssel; A PGE3 az E sorozat prosztaglandinját jelzi három kettős kötéssel.

Cisz és transz izomerizmus

A prosztaglandinok nómenklatúrájára vonatkozó tanácsokat arra a következtetésre jutottunk, hogy a prosztaglandin szerkezetben jelenlévő kötések számának melletti görög betű jelenléte a lehetséges hidroxilcsoporthoz viszonyítva a lehetséges hidroxilcsoporthoz kapcsolódik. C-11-ig (szén 11).

Részletesebben, a C-9-hez kötött hidroxilcsoport cisz- helyzetben lehet - ebben az esetben a görög α-betűvel jelennek meg, vagy transz- helyzetben - ebben az esetben a görög β-betű látható a kötött hidroxilcsoporton. a C-11-hez.

PGF2a

Például: A PGF2a az F-sorozatba tartozó prosztaglandint két kettős kötéssel (tehát arachidonsavból származik) mutat, amelynek hidroxilcsoportja a 9 szénatommal cisz- helyzetben kapcsolódik a 11 szénatomos hidroxilcsoporthoz képest.

összefoglalás

Hogyan termelnek a prosztaglandinok?

A prosztaglandinokat az előző bekezdésben felsorolt többszörösen telítetlen zsírsavakból állítják elő. Amint azt már említettük, attól függően, hogy a zsírsav melyből kezdődik, a kapott prosztaglandinok egy, két vagy három kettős kötéssel rendelkezhetnek kémiai szerkezetükön belül.

Emberben az arachidonsavból származó prosztaglandinok (tehát a két szerkezetű kettős erdővel rendelkező prosztaglandinok) meghatározó biológiai szerepet játszanak.

Emiatt az arachidonsavból kiindulva megvizsgáljuk a prosztaglandinszintézis folyamatát, amely az egyszerűség kedvéért az alábbi főbb pontokból áll:

  • Az arachidonsavat észterezett formában a foszfolipid membránok belsejében találjuk. Az A2-es foszfolipáz észterezett formájának hatására a valódi arachidonsavat kapjuk.
  • Az így felszabaduló arachidonsav különböző szintetikus útvonalakat végezhet:
    • A ciklooxigenáz út (vagy ciklikus út), amely a prosztaglandinok és a tromboxánok szintéziséhez vezet;
    • A leukotriének szintéziséhez vezető lipoxigenáz útvonal (vagy lineáris útvonal).
  • A ciklooxigenáz enzim (COX) hatására a PGG2 (prosztaglandin G2) ciklikus endoperoxidot arachidonsavból, majd a peroxidáz hatással, a ciklikus endoperoxid PGH2-vel (prosztaglandin H2) kapjuk.
  • A PGH2-től lehetséges:
    • Prostaglandin E2 (PGE2) PGE izomeráz hatásával.
    • Prostaglandin F2α (PGF2α) a prosztaglandin-F szintáz hatására.
    • Prostaglandin D2 (PGD2) egy másik izomeráz hatására.
    • Prostaglandin I2 (PGI2) - jobban ismert prostacyclin - a prosztaciklin szintáz hatására.
    • Tromboxán A2 (TXA2) a tromboxán szintáz hatására.

Mélyítés: Ciklooksigenáz enzim

A ciklooxigenáz enzim három különböző izoformája van: COX-1, COX-2 és COX-3. Eltekintve a COX-3-tól, amelynek funkciói a testen belül még nem tűnnek teljesen megértettnek; A COX-1 a konstitutív izoform, amely a sejtekben általában expresszálódik és részt vesz a sejtes homeosztázisban, ezért részt vesz a fiziológiai folyamatokban; ezzel szemben a COX-2 egy indukálható izoform, amely szövetkárosodás jelenlétében aktiválódik és a gyulladásos prosztaglandinok szintéziséhez vezet.

Funkciók

Milyen funkciók vannak a prosztaglandinokkal?

A prosztaglandinok szerepet játszanak a különböző fiziológiai funkciók teljesítésében, mivel ezek szerepet játszanak a kóros folyamatokban (gyulladás).

Fiziológiai körülmények között, ezért gyulladásos állapotok hiányában a prosztaglandinok számos fontos funkciót töltenek be a szervezet számára:

  • Ezek részt vesznek a vazodilatáció szabályozásában (PGE2 és PGI2) és az érszűkület (PGF2α) szabályozásában;
  • Ezek részt vesznek a vérlemezke aggregáció szabályozásában (a PGI2 gátolja);
  • Ezek szabályozzák a bronchodilatációt (PGE2) és a bronchokonstrikciót (PGF2α);
  • Cytoprotektív hatást fejtenek ki a gyomor-bél nyálkahártya ellen;
  • Ezek szerepet játszanak a vesefunkció fenntartásában ;
  • Nőknél stimulálják a méh összehúzódását (PGE2 és PGF2α), és hatnak a progeszteron termelését szabályozó corpus luteumra (a PGE2 növeli a termelést, a PGF2α gátolja).

Mint látható, a prosztaglandinok különböző tevékenységeket végeznek, amelyek néha ellentétesek egymással, de lehetővé teszik a homeosztázis fenntartását a testben.

További tudnivalók: Jó és rossz Eikozanoidok »

A prosztaglandinok szerepe a gyulladásban

A prosztaglandinok nemcsak a test homeosztatikus funkciói, hanem a gyulladásos folyamatok során is szerepet játszanak. Sőt, hasonló helyzetekben a COX-2 arachidonsavra gyakorolt ​​hatásából származó gyulladásos prosztaglandinok:

  • A vazodilatációt az érrendszer áteresztőképességének növelésével indukálja;
  • Az ödéma megjelenésének elősegítése;
  • A fájdalomküszöb csökken a nociceptorok (fájdalomreceptorok) gyulladásos mediátorokra történő szenzibilizálása révén (a prosztaglandinok valójában nem az egyetlen molekula, amely részt vesz az ún. Gyulladásos válaszban);
  • Előnyösek a testhőmérséklet növekedésére (ez a növekedés azonban más nem prosztaglandin tényezőkkel is szabályozható).

A nem szteroid gyulladáscsökkentő szerek hatása

Természetesen a prosztaglandinok szerepe a gyulladásban nagyon fontos. Ezért nem meglepő, hogy a gyulladásos folyamatok - NSAID-ok, nem szteroid gyulladáscsökkentő szerek - ellensúlyozására használt fő és leggyakoribb gyógyszerek zavarják eikozanoidok szintézisét.

Ezek a gyógyszerek részletesen gátolják a ciklooxigenáz enzim aktivitását : a nem szelektív NSAID-ek képesek mind a COX-1, mind a COX-2 izoformák gátlására; míg a szelektív NSAID-ok - az úgynevezett "oxicam" (például piroxicam) - szelektíven gátolják az indukálható COX-2 izoformát. Ennek a szelektivitásnak köszönhetően az oxikámoknak csökkenteniük kell a nem szelektív NSAID-okra jellemző mellékhatásokat, amelyek pontosan a COX-1 konstitutív izoformájának gátlásának tulajdoníthatók.

További információ: NSAID-ok és prosztaglandinok »

Terápiás alkalmazások

Prosztaglandinok terápiás alkalmazásai

A természetes prosztaglandinok, valamint azok analógjai és szintetikus származékai különböző terápiás területen is alkalmazhatók. Tény, hogy a különböző prostaglandinok által a testben betöltött szerep ismeretében a természetes prosztaglandinokon vagy azok analógjain alapuló gyógyszereket különböző állapotok vagy betegségek kezelésére lehetett felhasználni. Az alábbiakban néhány példa látható.

mizoprosztollal

A misoprostol a prosztaglandin E1 szintetikus analógja. Ez egy olyan hatóanyag, amely a következő gyógyszerek összetételének része:

  • A nem-szteroid gyulladáscsökkentő szerek használata által okozott sérülések kezelésére vagy megelőzésére gyakoroljunk citoprotektív hatást a gyomor-bél nyálkahártyára.
  • A terhesség 36. hetétől kezdve a kedvezőtlen méhnyakkal rendelkező nőknél, ahol születési indukció van feltüntetve, a munkaerő kiváltása.
  • Terápiás abortusz és farmakológiai abortusz.

sulprostont

A sulproston a prosztaglandin E2 szintetikus analógja, amelyet a következőkre használnak:

  • Szülést indukálhat méhen belüli magzati halál esetén;
  • Az anyai vagy magzati jelzések jelenlétében abortuszt indukálni;
  • A szülés utáni vérzés kezelése a méh izomtónusának hiánya miatt.

gemeproszt

A Gemeprost egy prosztaglandin E1 szintetikus analógja, amely a következő gyógyszerek összetételében szerepel:

  • Szülést indukálhat méhen belüli magzati halál esetén;
  • Farmakológiai abortusz vagy terápiás abortusz indukálása, ha lehetséges és jelzett.
További információ: Farmakológiai abortusz »További információ: Abortusz terápia»

dinoproston

A dinoproston a természetes prosztaglandin E2. Ez a gyógyszerek aktív összetevője:

  • Szülés megkezdése a terhesség vége előtt, ha olyan körülmények állnak fenn, amelyekre a gyermek születésének előrejelzése megfelelő;
  • A szülés megkezdése a terhesség alatt a terhesség alatt;
  • Szülés a magzati endouterine halálban.
Ha többet szeretne megtudni: Gyermekszülés indukciójára szolgáló gyógyszerek »

alprosztadiit

Az Alprostadil a prosztaglandin E1 szintetikus analógja, amelyet használnak:

  • Felnőtteknél az erekciós diszfunkció ellen.
  • A veleszületett szívelégtelenségben szenvedő csecsemőknél a ductus arteriosus nyitva marad, amíg meg nem kapják a fent említett hibák megoldásához szükséges sebészeti kezelést.

Latanoprost és Travoproszt

A latanoproszt és a travoproszt a prosztaglandin F2α analógjai, amelyek a nyílt szögű glaukómában szenvedő betegek és a szemészeti hipertónia (beleértve a gyermekeket is) fokozott intraokuláris nyomásának csökkentésére használják.

Kérjük, vegye figyelembe

Természetesen a természetes prosztaglandinokon, származékaikon vagy szintetikus analógjaikon alapuló gyógyszereket csak akkor lehet alkalmazni, ha az orvos ezt előírta, és csak az egészségügyi adatlap szigorú felügyelete mellett.