Cyclooxygénases: fonction et maladies

Les cyclooxygénases sont enzymes impliqué dans la production de prostaglandines. Ceux-ci, à leur tour, provoquent inflammation.

Que sont les cyclooxygénases?

Les cyclooxygénases (COX) font partie des enzymes. Ils participent au métabolisme de l'arachidone. Là, ils catalysent la production de thromboxanes et prostaglandines. Le COX enzymes sont impliqués de manière centrale dans la réglementation des inflammation. La cyclooxygénase est connue des humains depuis les années 1930. La première production purifiée de cyclooxydases a eu lieu dans les années 1970 à partir d'homogénats de tissus ovins et bovins. À partir de 1972, la spéculation a également commencé à savoir s'il y avait plus d'une cyclooxygénase. Dans les années 1990, les structures protéiques de la cyclooxygénase-1 et de la cyclooxygénase-2 ont pu être séquencées. Les deux isoenzymes diffèrent l'une de l'autre par leur gène lieu. De plus, leurs structures ont été élucidées, ce qui a permis la production de médicaments qui affectent les enzymes.

Fonction, action et rôles

Les cyclooxygénases sont divisées en deux sous-types. Ce sont la cyclooxygénase-1 (COX-1) et la cyclooxygénase-2 (COX-2). Ce sont deux formes différentes de l'enzyme. Leur acides aminés sont identiques à 68%. En outre, il existe des preuves qu'il existe une autre cyclooxygénase, connue sous le nom de cyclooxygénase-3. COX-1 et COX-2 jouent un rôle important en médecine thérapeutique. La cyclooxygénase-1 est une enzyme qui est exprimée de manière constitutive. Il synthétise également prostaglandines dans une plus grande mesure dans un corps sain. De plus grandes quantités de COX-1 se trouvent principalement dans les reins et le estomac mur. La COX-2 est exprimée en particulier dans les tissus enflammés ou endommagés. C'est là que les prostaglandines sont produites. Ceux-ci maintiennent soit inflammation ou même l'intensifier. Les cyclooxygénases ont pour fonction de catalyser la conversion de l'acide arachidonique en prostaglandine-H2. Ceci est également vrai pour l'acide eicosapentaénoïque (EPA) et acide dihomogammalinolénique (DGLA). Le processus se déroule en deux étapes, qui se produisent dans les centres de réaction de l'enzyme. L'étape 1 est réalisée dans le centre catalytique. Il se compose d'un anneau de fermeture entre carbone atomes C8 et C12. De plus, l'insertion de deux oxygène atomes se produit en C9 et C11. Ceux-ci forment alors une liaison covalente les uns avec les autres, entraînant la formation d'un pont peroxyde dans la prostaglandine-G2. La prostaglandine-G2 formée peut se diffuser hors du canal. La deuxième étape a lieu en catalysant le centre de réaction avec une activité peroxydase. Dans ce processus, la prostaglandine-H2 est formée à partir de la prostaglandine-G2. Cela permet la synthèse d'autres prostaglandines.

Formation, occurrence, propriétés et valeurs optimales

Les cyclooxygénases se trouvent dans la partie interne du réticulum endoplasmique, à l'intérieur de l'enveloppe nucléaire et dans l'appareil de Golgi. Dans ce processus, ils se fixent sur les côtés intérieurs des membranes des compartiments cellulaires. Ils sont également présents dans les cellules des animaux. En revanche, ils ne se trouvent pas dans les insectes, les plantes ou les organismes unicellulaires. Cependant, des enzymes apparentées telles que les oxygénases inductibles par des agents pathogènes y sont trouvées. La présence de COX-1 se produit dans les cellules endothéliales de la normale sang bateaux, tandis que la COX-2 se trouve dans les cellules endothéliales des vaisseaux sanguins en prolifération des tissus enflammés. De plus, la COX-2 est souvent présente dans les cellules tumorales, où elle prolifère. Les médecins soupçonnent que l'enzyme joue un rôle dans la croissance tumorale. COX-2 est également produit dans une mesure accrue dans le cerveau dans le contexte de l'inflammation. L'enzyme se trouve dans les cellules endothéliales du hypothalamus bateaux. Dans ce processus, le fièvre-induction de PGE2 est formée. Parfois, la COX-2 se forme également dans les neurones et les cellules gliales. Dans les reins, la cyclooxygénase-2 se trouve principalement dans la macula densa. Cela se traduit par une production accrue de prostacycline, qui démarre la formation de l'enzyme rénine. COX-2 est toujours présent dans le moelle épinière. Là, il sert à traiter douleur stimuli.

Maladies et troubles

Les cyclooxygénases jouent un rôle important dans la maladie, et cela est particulièrement vrai pour la cyclooxygénase-2. Ainsi, une transcription accrue de COX-2 se produit au cours des processus inflammatoires, et des inhibiteurs dits COX-2 sont administrés pour traiter les symptômes associés, tels que douleur ainsi que fièvre.Ce sont anti-inflammatoires médicaments qui appartiennent au groupe des anti-inflammatoires non stéroïdiens (AINS). Contrairement au classique antipyrétiques, qui affectent à la fois la COX-1 et la COX-2, les inhibiteurs de la COX-2 se concentrent sur le blocage de la cyclooxygénase-2. La COX-2 est fréquemment détectée dans les cancer tumeurs. Les prostaglandines telles que la PGE2, qui sont produites dans les tissus tumoraux, affectent directement les cellules tumorales et le stroma tumoral. Pour cette raison, cancer la recherche place des espoirs sur un effet positif des inhibiteurs de la COX-2. ce qui est particulièrement vrai pour les cancers du tractus gastro-intestinal. Celles-ci médicaments attaquent à la fois le stroma invariable et les cellules hautement variables de la tumeur. Cela réduit la probabilité de développement d'une résistance. Quelles sont les fonctions de la cyclooxygénase-2 cerveau cellules n’ont pas encore été clarifiées. Par conséquent, la question de savoir si l'utilisation prolongée des inhibiteurs de la COX-2 a un effet physiologique sur le cerveau est également restée sans réponse. Cependant, de nombreux stimuli provoquent la génération de COX-2 dans les neurones, les astrocytes et la microglie. Ceux-ci comprennent les crises d'épilepsie, l'inflammation, l'hypoxie et les toxines qui ont un effet excitateur. Cependant, les effets de ce processus ne sont toujours pas clairs. De plus, les médecins soupçonnent une influence des cyclooxygénases sur le développement de Alzheimer maladie. Les inhibiteurs de la cyclooxygénase sont principalement des médicaments antirhumatismaux, des analgésiques, des antiphlogistiques et antipyrétiques. Ceux-ci inclus l'acide acétylsalicylique ainsi que l'ibuprofène, entre autres.