Kas ir prostaglandīnu sintēze?

Daudzos dzīvnieku audos prostaglandīni darbojas kā šūnu signalizācijas molekulas, kuru funkcijas svārstās no signāla nosūtīšanas smadzenēm par ķermeņa temperatūru līdz neironu sensibilizācijai pret sāpēm. Šiem lipīdu savienojumiem ir trīs galvenie apakštipi, un tie kopā veido eikozanoīdus, bioloģiski aktīvu taukskābju grupu. Prostaglandīnu sintēze notiek šūnās ikreiz, kad ir nepieciešams kāds no savienojumiem, bet netiek uzglabāti specializētos nodalījumos, kā parasti bioloģiski svarīgas molekulas. Prostaglandīns organismā gandrīz pastāvīgi tiek sintezēts, jo tas ietekmē neironus, muskuļus un epitēliju.

Kad tiek atbrīvoti fermenti, kas pazīstami kā ciklooksigenāzes (COX), prostaglandīnu sintēze sākas taukskābju, īpaši arahidonskābes, oksidācijas rezultātā. Pašas taukskābes nāk no tiem pašiem avotiem kā lipīdi, kas veido šūnu membrānu. Oksidēšana maina to pamatstruktūru uz to, kurš prostaglandīna veids konkrētajā brīdī ir nepieciešams. COX 1 ir enzīms, kas atbild par normāla prostaglandīnu līmeņa uzturēšanu organismā, savukārt COX 2 veic sintēzi, kad audi ir ievainoti vai inficēti. Sintēze notiek gandrīz visos šūnu veidos, izņemot baltās asins šūnas un tās, kurām trūkst kodolu.

Jebkurā laikā, kad rodas audu bojājumi, dažādas imūnās šūnas migrē uz šo vietu. Šis šūnu reakcijas process izraisa COX-2 izdalīšanos, kā rezultātā notiek prostaglandīnu sintēze bojātajā ķermeņa daļā. Prostaglandīni izraisa iekaisuma reakciju, izraisot drudzi un ierobežojot infekciju un audu zudumu. Cita šķirne regulē dažus asins recēšanas mehānismus, kontrolējot, kur trombs var veidoties vai nevar veidoties. Prostaglandīns, kas pazīstams kā PGE-2, ietekmē izmaiņas dzemdē, tostarp kontrakcijas, un to parasti izmanto medicīniski, lai izraisītu dzemdības vai abortu.

Dažādas ķīmiskas vielas var kavēt prostaglandīnu sintēzi — aspirīns ir labi zināms piemērs. Gan COX-1, gan COX-2 inhibē aspirīns, kas novērš sintēzei nepieciešamās arahidonskābes piesātinājumu ar skābekli. Novēršot enzīmu aktivitāti, aspirīns aptur iekaisuma ceļu un samazina drudzi, kā arī sāpju jutību, jo abi samazinās bez prostaglandīna iedarbības. Līdzās tādiem savienojumiem kā ibuprofēns aspirīns ir viens no nesteroīdajiem pretiekaisuma līdzekļiem (NPL). Atšķirībā no steroīdiem, piemēram, kortizona, NPL novērš prostaglandīnu veidošanos, nevis ārstē tā ietekmi.