Siklooksigenase

Pada Siklooksigenase mereka adalah enzim yang terlibat dalam pembentukan prostaglandin. Ini seterusnya menyebabkan keradangan.

Apa itu cyclooxygenases?

Siklooksigenase (COXadalah enzim. Mereka terlibat dalam metabolisme arachidon. Di sana mereka memangkinkan pengeluaran tromboksana dan prostaglandin. Enzim COX memainkan peranan penting dalam mengatur keradangan.

Cyclooxygenase telah dikenali oleh manusia sejak tahun 1930-an. Pengeluaran siklooksidase yang disucikan pertama berlaku pada tahun 1970-an dari homogenat tisu dari domba dan lembu. Dari tahun 1972 dan seterusnya, spekulasi dimulai sama ada terdapat lebih daripada satu siklooksigenase. Pada tahun 1990-an, struktur protein cyclooxygenase-1 dan cyclooxygenase-2 dapat dijelaskan. Kedua isoenzim berbeza antara satu sama lain dalam lokus gen mereka. Sebagai tambahan, strukturnya diperjelas, yang dapat digunakan untuk menghasilkan ubat-ubatan yang mempengaruhi enzim.

Fungsi, kesan & tugas

Siklooksigenase terbahagi kepada dua subspesies. Ini adalah cyclooxygenase-1 (COX-1) dan cyclooxygenase-2 (COX-2). Ini adalah dua bentuk enzim yang berbeza. Asid amino mereka sama 68 peratus. Terdapat juga bukti bahawa siklooksiasease lain wujud, yang dikenali sebagai siklooksiasease-3.

COX-1 dan COX-2 memainkan peranan penting dalam perubatan terapeutik. Cyclooxygenase-1 adalah enzim yang dinyatakan secara konstitutif. Ia juga mensintesis prostaglandin ke tahap yang lebih besar dalam tubuh yang sihat. Jumlah COX-1 yang lebih besar terdapat terutamanya di buah pinggang dan dinding perut. Ekspresi COX-2 berlaku terutamanya pada tisu yang meradang atau rosak. Di sinilah prostaglandin dihasilkan. Ini sama ada mengekalkan keradangan atau bahkan meningkatkannya.

Fungsi cyclooxygenases adalah untuk memangkinkan penukaran asid arakidonik menjadi prostaglandin H2. Ini juga berlaku untuk asid eicosapentaenoic (EPA) dan asid dihomogammalinolenik (DGLA). Proses ini berlaku dalam dua langkah, yang berlaku di pusat reaksi enzim. Langkah 1 dilakukan di pusat pemangkin. Ia terdiri daripada penutup cincin antara atom karbon C8 dan C12. Di samping itu, dua atom oksigen dimasukkan pada C9 dan C11. Ini kemudian menjalin ikatan kovalen antara satu sama lain, akibatnya jambatan peroksida terbentuk di prostaglandin G2. Prostglandin-G2 yang timbul dapat meresap keluar dari saluran.

Langkah kedua berlaku melalui pemangkin pusat tindak balas dengan aktiviti peroksidase. Prostaglandin H2 dicipta dari prostaglandin G2. Ini memastikan sintesis prostaglandin selanjutnya.

Pendidikan, kejadian, sifat & nilai optimum

Cyclooxygenases terletak di bahagian dalam retikulum endoplasma, di bahagian dalam sampul nuklear dan di radas Golgi. Dalam proses tersebut, mereka melekat pada bahagian dalam membran petak sel. Mereka juga terdapat di dalam sel haiwan. Sebaliknya, ia tidak berlaku pada serangga, tumbuh-tumbuhan atau organisma uniselular. Walau bagaimanapun, ia mengandungi enzim yang berkaitan seperti oksigenase patogen-induktif.

COX-1 dijumpai di sel-sel endotel saluran darah normal, sementara COX-2 terdapat di sel-sel endotel pembuluh darah yang membesar dari tisu-tisu yang meradang. Sebagai tambahan, COX-2 sering terdapat pada sel-sel tumor di mana ia berkembang biak. Doktor mengesyaki bahawa enzim menyumbang kepada pertumbuhan tumor. Di otak juga, COX-2 dihasilkan sehingga tahap keradangan meningkat. Enzim ini terdapat di sel endotel saluran hipotalamus. PGE2 yang menyebabkan demam terbentuk. Kadang-kadang, COX-2 juga timbul pada sel saraf dan sel glial.

Di dalam buah pinggang, siklooksigenase-2 terutama terkandung di dalam macula densa. Ini membawa kepada peningkatan pengeluaran prostacyclin, yang memulakan pembentukan enzim renin. COX-2 selalu terdapat di saraf tunjang. Di sana ia digunakan untuk memproses rangsangan kesakitan.

Penyakit & Gangguan

Siklooksigenase memainkan peranan penting dalam penyakit, yang terutama berlaku untuk siklooksigenase-2. Semasa proses keradangan, COX-2 ditranskripsikan dengan lebih intensif.

Penghambat COX-2 yang disebut diberikan untuk merawat gejala yang berkaitan dengannya, seperti sakit dan demam. Ini adalah ubat-ubatan anti-radang yang tergolong dalam kumpulan ubat-ubatan anti-radang bukan steroid (NSAID). Berbeza dengan antipiretik klasik, yang memberi kesan pada kedua COX-1 dan COX-2, penghambat COX-2 menumpukan perhatian pada sekatan siklooksigenase-2.

Selalunya, COX-2 terdapat pada tumor barah ganas. Prostaglandin seperti PGE2, yang timbul dalam tisu tumor, secara langsung mempengaruhi sel-sel tumor dan stroma tumor. Atas sebab ini, penyelidikan kanser meletakkan harapan pada kesan positif penghambat COX-2, yang terutama berlaku untuk barah saluran gastrousus. Ubat ini menyerang kedua-dua stroma dan sel-sel tumor yang sangat berubah-ubah. Ini mengurangkan kemungkinan mengembangkan daya tahan.

Masih belum dapat menjelaskan fungsi fungsi siklooksigenase-2 yang dimainkan dalam sel-sel otak. Itulah sebabnya persoalan apakah penggunaan penghambat COX-2 yang berpanjangan mempunyai kesan fisiologi pada otak tetap tidak terjawab. Walau bagaimanapun, banyak rangsangan menyebabkan COX-2 berkembang di sel saraf, astrosit dan mikroglia. Ini termasuk kejang epilepsi, keradangan, hipoksia, dan toksin yang mempunyai kesan yang menggembirakan. Walau bagaimanapun, kesan proses ini masih belum jelas. Doktor juga mengesyaki pengaruh siklooksigenase terhadap perkembangan penyakit Alzheimer.

Inhibitor cyclooxygenase utama yang digunakan adalah ubat anti-radang, analgesik, ubat anti-radang dan antipiretik. Ini termasuk a. Asid asetilsalisilat dan ibuprofen.