Ciclooxigenazele sunt enzime implicat în producerea de prostaglandine. Acestea, la rândul lor, cauzează inflamaţie.
Ce sunt ciclooxigenazele?
Ciclooxigenazele (COX) se numără printre enzime. Participă la metabolismul arahidonelor. Acolo, ele catalizează producția de tromboxani și prostaglandine. COX-ul enzime sunt implicate central în reglementarea inflamaţie. Ciclooxigenaza este cunoscută oamenilor încă din anii 1930. Prima producție purificată de ciclooxidaze a avut loc în anii 1970 din omogenate de țesut ovin și bovin. Începând din 1972, au început și speculațiile cu privire la existența mai multor ciclooxigenaze. În anii 1990, structurile proteice ale ciclooxigenazei-1 și ciclooxigenazei-2 ar putea fi secvențiate. Cele două izoenzime diferă între ele prin genă locus. În plus, structurile lor au fost elucidate, ceea ce a permis producția de medicamente care afectează enzimele.
Funcția, acțiunea și rolurile
Ciclooxigenazele sunt împărțite în două subtipuri. Acestea sunt ciclooxigenaza-1 (COX-1) și ciclooxigenaza-2 (COX-2). Acestea sunt două forme diferite ale enzimei. Al lor aminoacizi sunt identice în proporție de 68%. Mai mult, există dovezi că există o altă ciclooxigenază, cunoscută sub numele de ciclooxigenază-3. COX-1 și COX-2 joacă un rol important în medicina terapeutică. Ciclooxigenaza-1 este o enzimă care este exprimată constitutiv. De asemenea, sintetizează prostaglandine într-o măsură mai mare într-un corp sănătos. Cantități mai mari de COX-1 se găsesc în principal în rinichi și stomac perete. COX-2 se exprimă în special în țesuturile inflamate sau deteriorate. Aici sunt produse prostaglandinele. Aceștia fie mențin inflamaţie sau chiar să-l intensifice. Ciclooxigenazele au funcția de a cataliza conversia acidului arahidonic în prostaglandină-H2. Acest lucru este valabil și pentru Acid eicosapentaenoic (EPA) și acid dihomogammalinolenic (DGLA). Procesul are loc în două etape, care au loc în centrele de reacție ale enzimei. Pasul 1 se efectuează în centrul catalitic. Acesta constă dintr-o închidere inelară între carbon atomii C8 și C12. În plus, inserarea a două oxigen atomii apar la C9 și C11. Acestea formează apoi o legătură covalentă între ele, rezultând formarea unei punți de peroxid în prostaglandina-G2. Prostaglandina-G2 care se formează poate difuza în afara canalului. A doua etapă are loc prin catalizarea centrului de reacție cu activitate de peroxidază. În acest proces, prostaglandina-H2 se formează din prostaglandina-G2. Aceasta prevede sinteza de prostaglandine suplimentare.
Formare, apariție, proprietăți și valori optime
Ciclooxigenazele se găsesc în porțiunea interioară a reticulului endoplasmatic, în interiorul învelișului nuclear și în aparatul Golgi. În acest proces, acestea se atașează la părțile interioare ale membranelor compartimentului celular. Sunt prezente și în celulele animalelor. În schimb, acestea nu se găsesc la insecte, plante sau organisme unicelulare. Cu toate acestea, enzimele conexe, cum ar fi oxigenazele induse de agenți patogeni, se găsesc în acestea. Prezența COX-1 apare în celulele endoteliale ale normalului sânge nave, în timp ce COX-2 se găsește în celulele endoteliale ale vaselor de sânge proliferante ale țesuturilor inflamate. În plus, COX-2 este adesea prezent în celulele tumorale, unde proliferează. Medicii suspectează că enzima joacă un rol în creșterea tumorii. COX-2 este, de asemenea, produs într-o măsură crescută în creier în contextul inflamației. Enzima se găsește în celulele endoteliale ale hipotalamus nave. În acest proces, febră-se formează PGE2 inducător. Uneori COX-2 se formează și în neuroni și celule gliale. În rinichi, ciclooxigenaza-2 se găsește în principal în macula densa. Acest lucru are ca rezultat o producție crescută de prostaciclină, care începe formarea enzimei renină. COX-2 este întotdeauna prezent în măduva spinării. Acolo servește la procesare durere stimuli.
Boli și tulburări
Ciclooxigenazele joacă un rol semnificativ în boli și acest lucru este valabil mai ales pentru ciclooxigenaza-2. Astfel, transcrierea crescută a COX-2 are loc în timpul proceselor inflamatorii și așa-numiții inhibitori COX-2 sunt administrați pentru a trata simptomele asociate, cum ar fi durere și febră.Acestea sunt antiinflamatorii medicamente care aparțin grupului de antiinflamatoare nesteroidiene (AINS). Spre deosebire de clasic antipiretice, care afectează atât COX-1, cât și COX-2, inhibitorii COX-2 se concentrează pe blocarea ciclooxigenazei-2. COX-2 este detectat frecvent la maligne cancer tumori. Prostaglandinele precum PGE2, care sunt produse în țesutul tumoral, afectează direct celulele tumorale și stroma tumorală. Din acest motiv, cancer Cercetarea pune la punct speranțele asupra unui efect pozitiv al inhibitorilor COX-2. ceea ce este valabil mai ales pentru cancerele tractului gastro-intestinal. Aceste medicamente atacă atât stroma invariabilă, cât și celulele extrem de variabile ale tumorii. Acest lucru reduce probabilitatea dezvoltării rezistenței. În ce funcții joacă ciclooxigenaza-2 creier celulele nu au fost încă clarificate. Prin urmare, întrebarea dacă utilizarea prelungită a inhibitorilor COX-2 are un efect fiziologic asupra creier a rămas, de asemenea, fără răspuns. Cu toate acestea, numeroși stimuli determină generarea de COX-2 în neuroni, astrocite și microglia. Acestea includ convulsii epileptice, inflamații, hipoxie și toxine care au un efect excitator. Cu toate acestea, efectele acestui proces sunt încă neclare. Mai mult, medicii suspectează o influență a ciclooxigenazelor asupra dezvoltării Alzheimer boală. Inhibitorii ciclooxigenazei sunt în primul rând medicamente antireumatice, analgezice, antiflogistice și antipiretice. Acestea includ acid acetilsalicilic și ibuprofen, Printre altele.
