Простагландин - Prostaglandin - Wikipedia

E1 - Алпростадил
я2 - Простациклин

В простагландины (PG) являются группой физиологически активный липид соединения, называемые эйкозаноиды[1] имея разнообразные гормон -подобные эффекты у животных. Простагландины были обнаружены почти во всех ткань у человека и других животных. Они получены ферментативно от жирная кислота арахидоновая кислота.[2] Каждый простагландин содержит 20 углерод атомы, включая 5-угольное кольцо. Они являются подклассом эйкозаноиды и из простаноид класс производных жирных кислот.

Структурные различия между простагландинами объясняют их различную биологическую активность. В некоторых случаях данный простагландин может иметь разные или даже противоположные эффекты в разных тканях. Способность одного и того же простагландина стимулировать реакцию в одной ткани и подавлять ту же реакцию в другой ткани определяется типом рецептор с которым связывается простагландин. Они действуют как автокринный или же паракринный факторов, клетки-мишени которых находятся в непосредственной близости от места их секреция. Простагландины отличаются от эндокринный гормоны в том, что они производятся не в определенном месте, а во многих местах человеческого тела.

Простагландины мощные, местно действующие вазодилататоры и подавляют агрегацию крови тромбоциты. Благодаря своей роли в расширении сосудов простагландины также участвуют в воспаление. Они синтезируются в стенках кровеносных сосудов и выполняют физиологическую функцию предотвращения ненужного образования сгустков, а также регулируют сокращение гладкая мышца ткань.[3] Наоборот, тромбоксаны (продуцируются тромбоцитами) сосудосуживающие средства и облегчить агрегацию тромбоцитов. Их название происходит от их роли в образовании сгустков (тромбоз ).

Конкретные простагландины обозначаются буквой (которая указывает на тип кольцевой структуры), за которой следует число (которое указывает количество двойные связи в углеводород структура). Например, простагландин E1 сокращенно PGE1 или PGE1, и простагландин I2 сокращенно PGI2 или PGI2. Номер традиционно подписанный когда позволяет контекст; но, как и во многих подобных номенклатурах, содержащих нижний индекс, нижний индекс просто игнорируется во многих полях базы данных, которые могут хранить только простой текст (например, PubMed библиографические поля), и читатели привыкли видеть и писать его без индекса.

История и название

Систематические исследования простагландинов начались в 1930 году, когда Курцрок и Либ обнаружили, что человеческая семенная жидкость вызывает стимуляцию или расслабление полос изолированной человеческой матки. Они отметили любопытное открытие, что матки пациенток, переживших успешную беременность, реагировали на жидкость расслаблением, в то время как матки бесплодных женщин реагировали сокращением при добавлении этой семенной жидкости.[4] Название простагландин происходит от предстательная железа железа, выбранный при первом выделении простагландина из семенная жидкость в 1935 году шведскими физиолог Ульф фон Эйлер,[5] и независимо от ирландско-английского физиолога Мориса Уолтера Голдблатта (1895–1967).[6][7][8] Считалось, что простагландины являются частью секрета предстательной железы, и в конечном итоге было обнаружено, что они производятся семенные пузырьки. Позже было показано, что многие другие ткани секретируют простагландины и выполняют множество функций. Первый общий синтез из простагландин F2α и простагландин E2 сообщили Э. Дж. Кори в 1969 г.,[9] достижение, за которое он был награжден Премия Японии в 1989 г.

В 1971 году было установлено, что аспирин -подобные препараты могут подавлять синтез простагландинов. В биохимики Суне К. Бергстрём, Бенгт И. Самуэльссон и Джон Р. Вейн совместно получил 1982 Нобелевская премия по физиологии и медицине за их исследования простагландинов.

Биохимия

Биосинтез

Биосинтез эйкозаноидов

Простагландины содержатся в большинстве тканей и органов. Они есть произведено почти всеми ядросодержащими клетками. Они есть автокринный и паракринный липидные медиаторы, которые действуют на тромбоциты, эндотелий, матка и тучные клетки. Они синтезируются в клетке из жирная кислота арахидоновая кислота.[2]

Арахидоновая кислота создан из диацилглицерин через фосфолипаза-А2, затем доведен до путь циклооксигеназы или липоксигеназный путь. Путь циклооксигеназы производит тромбоксан, простациклин и простагландин D, E и F. Альтернативно, путь фермента липоксигеназы активен в лейкоциты И в макрофаги и синтезирует лейкотриены.

Высвобождение простагландинов из клетки

Первоначально считалось, что простагландины покидают клетки посредством пассивной диффузии из-за их высокой липофильности. Открытие транспортер простагландина (PGT, SLCO2A1), который опосредует клеточный захват простагландина, продемонстрировал, что диффузия сама по себе не может объяснить проникновение простагландина через клеточную мембрану. Также было показано, что высвобождение простагландина опосредовано специфическим транспортером, а именно: белок множественной лекарственной устойчивости 4 (MRP4, ABCC4), член АТФ-связывающий кассетный транспортер надсемейство. Пока неясно, является ли MRP4 единственным транспортером, высвобождающим простагландины из клеток.

Циклооксигеназы

Простагландины продуцируются после последовательной оксигенации арахидоновой кислоты, DGLA или EPA посредством циклооксигеназы (ЦОГ-1 и ЦОГ-2) и терминальные простагландинсинтазы. Классическая догма такова:

  • СОХ-1 отвечает за базовые уровни простагландинов.
  • СОХ-2 производит простагландины путем стимуляции.

Однако, хотя СОХ-1 и СОХ-2 находятся в кровеносный сосуд, желудок и почки, уровни простагландинов повышаются ЦОГ-2 в сценариях воспаление и рост.

Синтаза простагландина Е

Простагландин E2 (PGE2) - самый распространенный простагландин[10] - образуется в результате действия простагландин E синтазы на простагландин H2 (простагландин H2, PGH2). Идентифицировано несколько простагландин Е-синтаз. На сегодняшний день микросомальная простагландин E-синтаза-1 выступает в качестве ключевого фермента в образовании PGE.2.

Другие терминальные простагландин-синтазы

Были идентифицированы терминальные простагландинсинтазы, ответственные за образование других простагландинов. Например, кроветворные и липокалин простагландин D-синтазы (hPGDS и lPGDS) несут ответственность за образование PGD2 из PGH2. Аналогичным образом простациклин (PGI2) синтаза (PGIS) превращает PGH2 в PGI2. Тромбоксансинтаза (TxAS ) также был идентифицирован. Синтаза простагландина-F (PGFS) катализирует образование 9α, 11β-PGF2α, β из PGD2 и PGF2α из PGH2 в присутствии НАДФН. Этот фермент недавно был кристаллизован в комплексе с PGD.2[11] и биматопрост[12] (синтетический аналог PGF2α).

Функции

В настоящее время известно десять рецепторы простагландина на различные типы клеток. Простагландины лигируют подсемейство семи-трансмембранных рецепторов клеточной поверхности, Рецепторы, связанные с G-белком. Эти рецепторы называются DP1-2, EP1-4, FP, IP1-2 и TP, что соответствует рецептору, который лигирует соответствующий простагландин (например, рецепторы DP1-2 связываются с PGD2 ).

Разнообразие рецепторов означает, что простагландины действуют на множество клеток и имеют широкий спектр эффектов, таких как:

Типы

Ниже приводится сравнение различных типов простагландинов, включая простагландин I2 (простациклин; PGI2), простагландин D2 (PGD2), простагландин E2 (PGE2), и простагландин F2α (PGF2α).[18]

ТипРецепторТип рецептораФункция
PGI2IPграммs
PGD2PTGDR (DP1) и CRTH2 (DP2)GPCR
  • продуцируется тучными клетками; рекрутирует клетки Th2, эозинофилы и базофилы
  • В млекопитающее органы, большое количество PGD2 обнаруживается только в головном мозге и в тучных клетках
  • Критически важен для развития аллергических заболеваний, таких как астма.
PGE2EP1граммq
EP2граммs
EP3граммя
Неопределенные
PGF2αFPграммq

Роль в фармакологии

Торможение

Смотрите также: Антагонист простагландина и Механизм действия аспирина

Примеры антагонистов простагландинов:

Клиническое использование

Синтетические простагландины используются:

Стимуляторы простагландина

Воздействие холода и ВМС могут увеличить выработку простагландинов.[27]

Смотрите также

  • Простамиды, химически родственный класс физиологически активных веществ

Рекомендации

  1. ^ «Синтез и метаболизм эйкозаноидов: простагландины, тромбоксаны, лейкотриены, липоксины». themedicalbiochemistrypage.org. Получено 2018-09-21.
  2. ^ а б Риччиотти Э., Фитцджеральд Г.А. (май 2011 г.). «Простагландины и воспаление». Артериосклероз, тромбоз и биология сосудов. 31 (5): 986–1000. Дои:10.1161 / ATVBAHA.110.207449. ЧВК  3081099. PMID  21508345.
  3. ^ Нельсон РФ (2005). Введение в поведенческую эндокринологию (3-е изд.). Сандерленд, Массачусетс: Sinauer Associates. п. 100. ISBN  0-87893-617-3.
  4. ^ Курцрок, Рафаэль; Либ, Чарльз К. (1930). «Биохимические исследования спермы человека. II. Действие спермы на матку человека». Труды Общества экспериментальной биологии и медицины. 28 (3): 268. Дои:10.3181/00379727-28-5265. S2CID  85374636.
  5. ^ Фон Эйлер США (1935). "Über die spezifische blutdrucksenkende Substanz des menschlichen Prostata- und Samenblasensekrets" [О специфическом понижающем артериальное давление веществе секрета простаты и семенных пузырьков человека]. Wiener Klinische Wochenschrift. 14 (33): 1182–1183. Дои:10.1007 / BF01778029. S2CID  38622866.
  6. ^ Goldblatt MW (май 1935 г.). «Свойства семенной плазмы человека». Журнал физиологии. 84 (2): 208–18. Дои:10.1113 / jphysiol.1935.sp003269. ЧВК  1394818. PMID  16994667.
  7. ^ Рубинштейн, Уильям Д .; Джоллес, Майкл А .; Рубинштейн, Хиллари Л., ред. (2011). "Гольдблатт, Морис Вальтер". Словарь англо-еврейской истории Палгрейва. Бейзингсток, Англия: Пэлгрейв Макмиллан. п. 333. ISBN  9780230304666.
  8. ^ R.S.F.S. (3 июня 1967 г.). "Уведомления о некрологе: М. В. Голдблатт". Британский медицинский журнал. 2 (5552): 644. Дои:10.1136 / bmj.2.5552.644. S2CID  220151673.
  9. ^ Николау KC, Соренсен EJ (1996). Классика в полном синтезе. Вайнхайм, Германия: VCH. п.65. ISBN  3-527-29284-5.
  10. ^ Ke J, Yang Y, Che Q, Jiang F, Wang H, Chen Z, Zhu M, Tong H, Zhang H, Yan X, Wang X, Wang F, Liu Y, Dai C, Wan X (сентябрь 2016 г.). «Простагландин E2 (PGE2) способствует пролиферации и инвазии за счет усиления активности SUMO-1 через рецептор EP4 при раке эндометрия». Биология опухоли. 37 (9): 12203–12211. Дои:10.1007 / s13277-016-5087-х. ЧВК  5080328. PMID  27230680. Простагландин E2 (PGE2) - самый распространенный простаноид в организме человека.
  11. ^ Комото Дж., Ямада Т., Ватанабэ К., Такусагава Ф. (март 2004 г.). «Кристаллическая структура простагландин F-синтазы человека (AKR1C3)». Биохимия. 43 (8): 2188–98. Дои:10.1021 / bi036046x. PMID  14979715.
  12. ^ Комото Дж., Ямада Т., Ватанабэ К., Вудворд Д.Ф., Такусагава Ф. (февраль 2006 г.). «Образование простагландина F2альфа из простагландина H2 с помощью простагландин F-синтазы (PGFS): кристаллическая структура PGFS, содержащего биматопрост». Биохимия. 45 (7): 1987–96. Дои:10.1021 / bi051861t. PMID  16475787.
  13. ^ «Гормональный и феромональный контроль нереста у золотых рыбок (доступна загрузка PDF-файла)». ResearchGate. Получено 2017-02-04.
  14. ^ Летаби А., Дакитт К., Фаркуар С. (январь 2013 г.). «Нестероидные противовоспалительные препараты при обильных менструальных кровотечениях». Кокрановская база данных систематических обзоров (1): CD000400. Дои:10.1002 / 14651858.CD000400.pub3. PMID  23440779.
  15. ^ Райт, Джейсон и Соланж Вятт. Вашингтонское руководство по выживанию в акушерстве и гинекологии. Липпинкотт Уильямс и Уилкинс, 2003 г. ISBN  0-7817-4363-X[страница нужна ]
  16. ^ Harel Z (декабрь 2006 г.). «Дисменорея у подростков и молодых людей: этиология и лечение». Журнал детской и подростковой гинекологии. 19 (6): 363–71. Дои:10.1016 / j.jpag.2006.09.001. PMID  17174824.
  17. ^ Бофилл Родригес, М. Летаби, А; Фаркуар, К. (19 сентября 2019 г.). «Нестероидные противовоспалительные препараты при обильных менструальных кровотечениях». Кокрановская база данных систематических обзоров. 9: CD000400. Дои:10.1002 / 14651858.CD000400.pub4. ЧВК  6751587. PMID  31535715.
  18. ^ Морено Дж. Дж. (Февраль 2017 г.). «Эйкозаноидные рецепторы: мишени для лечения нарушенного гомеостаза кишечного эпителия». Европейский журнал фармакологии. 796: 7–19. Дои:10.1016 / j.ejphar.2016.12.004. PMID  27940058. S2CID  1513449.
  19. ^ а б Позвонил в HP (2003). Фармакология (5-е изд.). Эдинбург: Черчилль Ливингстон. п. 234. ISBN  0-443-07145-4.
  20. ^ Fabre JE, Nguyen M, Athirakul K, Coggins K, McNeish JD, Austin S, Parise LK, FitzGerald GA, Coffman TM, Koller BH (март 2001 г.). «Активация мышиного рецептора EP3 для PGE2 подавляет продукцию цАМФ и способствует агрегации тромбоцитов». Журнал клинических исследований. 107 (5): 603–10. Дои:10.1172 / JCI10881. ЧВК  199422. PMID  11238561.
  21. ^ Гросс С., Тилли П., Хентч Д., Вонеш Дж. Л., Фабр Дж. Э. (февраль 2007 г.). «Простагландин E2, продуцируемый стенкой сосудов, усугубляет артериальный тромбоз и атеротромбоз через рецепторы EP3 тромбоцитов». Журнал экспериментальной медицины. 204 (2): 311–20. Дои:10.1084 / jem.20061617. ЧВК  2118736. PMID  17242161.
  22. ^ Стромберга, Зейн; Чесс-Вильямс, Расс; Моро, Кристиан (23.06.2020). "Простагландин E2 и F2alpha модулируют уротелий мочевого пузыря, собственную пластинку и детрузорную сократимость через рецептор FP". Границы физиологии. 11: 705. Дои:10.3389 / fphys.2020.00705. ISSN  1664-042X. ЧВК  7344237. PMID  32714206.
  23. ^ «Рекомендации ВОЗ по индукции родов». Книжная полка NCBI. Получено 2020-07-15. Индукция родов определяется как процесс искусственного стимулирования матки к началу родов (1). Обычно это выполняется путем введения беременной женщины окситоцина или простагландинов или путем ручного разрыва околоплодных вод.
  24. ^ Medscape Ранняя реабилитация полового члена помогает уменьшить тяжелую ЭД в дальнейшем
  25. ^ Вел, Дэвид; Майлз, Сара; Брэмли, Салли; Мьюир, Гордон; Ходсолл, Джон (2015). «Нормальный ли я? Систематический обзор и построение номограмм длины и окружности вялого и эрегированного полового члена у 15 521 мужчин». BJU International. 115 (6): 978–986. Дои:10.1111 / bju.13010. PMID  25487360.
  26. ^ Лабонд, MS, DVM, Джерри. «Птичьи репродуктивные и детские расстройства» (PDF). Мичиганская ветеринарная медицинская ассоциация. Архивировано из оригинал (PDF) на 2008-02-27. Получено 2008-01-26.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  27. ^ Мэри Энн Кода-Кимбл (2007). Справочник по прикладной терапии (8-е изд.). Липпинкотт Уильямс и Уилкинс. п. 1104. ISBN  9780781790260.CS1 maint: использует параметр авторов (связь)

внешняя ссылка