sự giới thiệu
Prostaglandin là các phân tử có nguồn gốc tự nhiên thường được sản xuất bởi cơ thể.
Cụ thể, đây là các dẫn xuất của axit béo không bão hòa đa được tổng hợp trong nhiều mô của cơ thể và bao gồm các chức năng khác nhau trong cùng một.
Mặc dù chúng có liên quan đến nhiều quá trình sinh lý, nhưng có lẽ, vai trò nổi tiếng nhất của tuyến tiền liệt là vai trò của chúng trong các quá trình viêm .
Trực giác về sự tồn tại của prostaglandin có từ những năm 1930 sau các nghiên cứu được thực hiện trên dịch tinh dịch người. Tuy nhiên, mô tả về tuyến tiền liệt đầu tiên xảy ra một thời gian dài sau đó, vào đầu những năm 1960. Kể từ thời điểm đó, nghiên cứu trong lĩnh vực này đã tăng cường, nhiều loại tiền liệt tuyến khác đã được phát hiện và vai trò trong sinh vật được xác định.
Hơn nữa, một số tuyến tiền liệt đã được tạo ra các chất tương tự và các dẫn xuất được sử dụng trong lĩnh vực trị liệu để điều trị các tình trạng khác nhau (ví dụ, khởi phát sinh con, điều trị rối loạn cương dương, v.v.).
Tôi là gì
Prostaglandin là gì?
Prostaglandin là các phân tử được sản xuất tự nhiên bởi cơ thể tham gia vào nhiều quá trình sinh lý và không viêm. Cụ thể, đây là những sản phẩm có nguồn gốc từ axit béo không bão hòa đa và thuộc nhóm eicosanoids (cùng với lipoxin, thromboxanes và leukotrien).
Các tuyến tiền liệt được sản xuất bởi các tế bào khác nhau và mỗi trong số chúng có thể sản xuất các tuyến tiền liệt thuộc các giống và số lượng khác nhau.
danh pháp
Tổng quan về danh pháp và cấu trúc hóa học chung của Prostaglandin
Có rất nhiều loại tiền liệt tuyến được sản xuất bởi các sinh vật hiện được biết đến. Chúng được biểu thị bằng chữ viết tắt " PG " (ProstaGlandine) theo sau là chữ in hoa từ A đến I: PGA, PGB, PGC, PGD, PGE, PGF, PGG, PGH và PGI.
Bạn có biết rằng ...
- Các tuyến tiền liệt I - do đó, PGI - được biết đến nhiều hơn là "tuyến tiền liệt". Thường thì chúng được coi là một nhóm eicosanoids theo cách riêng của chúng.
- Mặt khác, các tuyến tiền liệt của dòng G và H ( PGG và PGH ), được coi là chất trung gian trong quá trình tổng hợp các tuyến tiền liệt khác . Hơn nữa, tùy thuộc vào enzyme tác động lên chúng, PGH có thể sinh ra - cũng như các tuyến tiền liệt khác A, B, C, D, E và F - cho tuyến tiền liệt (PGI) và thromboxanes (TX).
Cấu trúc hóa học chung của prostaglandin tự nhiên được thể hiện trong hình dưới đây; như có thể thấy, nó được đặc trưng bởi sự hiện diện của vòng cyclopentane ; trong khi với carbon 15 (C-15), một nhóm hydroxyl thường bị ràng buộc.
Các chuỗi khác nhau (A, B, C, D, E, F, G, H và I) của các tuyến tiền liệt khác nhau bởi loại và hóa học lập thể của các nhóm thế có trong vị trí 9 và 11 . Ví dụ: prostaglandin thuộc dòng E (PGE) có nhóm carbonyl ở vị trí 9 và nhóm hydroxyl liên kết với carbon 11; các tuyến tiền liệt của dòng F có các nhóm hydroxyl liên kết với các nguyên tử cacbon ở cả vị trí 9 và vị trí 11; Mặt khác, các tuyến tiền liệt của dòng D, mặt khác, có một nhóm hydroxyl liên kết với carbon 9 và một nhóm carbonyl ở vị trí 11; vv
Thay vào đó, các loại tiền giả của dòng G và H ( PGG và PGH ) - mà chúng ta nhớ là trung gian để tổng hợp các loại tiền chất khác - là cyclo-endoperoxide .
Cấu trúc hóa học của prostaglandin và liên kết đôi
Trong các tuyến tiền liệt tự nhiên, liên kết đôi giữa carbon 13 (C-13) và carbon 14 (C-14) luôn luôn tồn tại . Tuy nhiên, tùy thuộc vào axit béo không bão hòa đa mà PC thu được, có thể có sự có mặt của các liên kết đôi. Chính xác hơn:
- Prostaglandin có liên kết đôi (hiện diện giữa C-13 và C-14) có nguồn gốc từ axit 8, 11, 14-eicosatrienoic .
- Prostaglandin có hai liên kết đôi (một trong C-13 và C-14 và một trong C-5 và C-6) có nguồn gốc từ axit arachidonic (hoặc axit 5, 8, 11, 14-eicosatetraenoic).
- Prostaglandin có ba liên kết đôi (một trong C-13 và C-14, một trong C-5 và C-6 và một trong C-17 và C-18) có nguồn gốc từ axit 5, 8, 11, 14, 17 -eicosapentaenoico (EPA).
Các liên kết đôi có trong prostaglandin được chỉ định bằng một số được đặt bên cạnh chữ cái đại diện cho chuỗi; ví dụ: PGE1 chỉ ra một loại tiền giả của dòng E có liên kết đôi; PGE2 chỉ ra một loại tiền giả của dòng E có hai liên kết đôi; PGE3 chỉ ra một loại tiền giả của dòng E có ba liên kết đôi.
Đồng phân cis và trans
Chúng tôi kết luận phác thảo về danh pháp của prostaglandin, nhắc lại rằng sự hiện diện của một chữ cái Hy Lạp bên cạnh số lượng liên kết có trong cấu trúc của prostaglandin cho thấy vị trí của bất kỳ nhóm hydroxyl nào liên kết với C-9 (carbon 9) đối với bất kỳ nhóm hydroxyl nào tại C-11 (carbon 11).
Cụ thể hơn, nhóm hydroxyl liên kết với C-9 có thể ở vị trí cis - trong trường hợp này, nó sẽ được biểu thị bằng chữ Hy Lạp α - hoặc ở vị trí trans - trong trường hợp này sẽ được chỉ định trên chữ Hy Lạp β - đối với nhóm hydroxyl bị ràng buộc tại C-11.
Ví dụ: PGF2α chỉ ra rằng prostaglandin thuộc dòng F có hai liên kết đôi (do đó có nguồn gốc từ axit arachidonic) có nhóm hydroxyl liên kết với carbon 9 ở vị trí cis liên quan đến nhóm hydroxyl liên kết với carbon 11.
tóm lại
Prostaglandin được sản xuất như thế nào?
Prostaglandin được tổng hợp từ các axit béo không bão hòa đa được liệt kê trong đoạn trước. Như đã đề cập, tùy thuộc vào axit béo mà quá trình tổng hợp đã bắt đầu, các tuyến tiền liệt thu được có thể có một, hai hoặc ba liên kết đôi trong cấu trúc hóa học của chúng.
Ở người đàn ông, các tuyến tiền liệt có nguồn gốc từ axit arachidonic (do đó, các tuyến tiền liệt có hai loại gỗ trong cấu trúc của chúng) đóng vai trò sinh học ưu việt.
Vì lý do này, chúng tôi sẽ xem xét quá trình tổng hợp các tuyến tiền liệt bắt đầu từ axit arachidonic, để đơn giản, sẽ được tóm tắt trong các điểm chính sau:
- Axit Arachidonic được tìm thấy trong màng phospholipidic ở dạng ester hóa. Do tác dụng của phospholipase A2 từ dạng ester hóa, axit arachidonic thu được.
- Axit arachidonic được giải phóng có thể đi theo những con đường tổng hợp khác nhau:
- Con đường cyclooxygenase (hoặc con đường tuần hoàn) dẫn đến sự tổng hợp của prostaglandin và thromboxan;
- Con đường của lipoxygenase (hay con đường tuyến tính) dẫn đến sự tổng hợp của leukotrien.
- Nhờ tác dụng của enzyme cyclooxygenase (COX), từ axit arachidonic, chúng tôi thu được PGG2 nội sinh theo chu kỳ (prostaglandin G2) và sau đó, với tác dụng peroxidase, PGH2 nội tiết tố (cyclic endometoxide ).
- Từ PGH2 có thể có được:
- Prostaglandin E2 (PGE2) do tác dụng của PGE isomerase.
- Prostaglandin F2α (PGF2Î ±) cho synthase tuyến tiền liệt.
- Prostaglandin D2 (PGD2) do tác dụng của một loại isomease khác.
- Prostaglandin I2 (PGI2) - được biết đến với tên gọi là prostacyclin - bởi prostacyclin synthase.
- Thromboxane A2 (TXA2) cho hành động của thromboxane synthase.
Làm sâu sắc: enzyme Cyclooxygenase
Có ba dạng đồng phân khác nhau của enzyme cyclooxygenase: COX-1, COX-2 và COX-3. Bỏ COX-3 sang một bên có chức năng trong sinh vật dường như chưa được hiểu đầy đủ; COX-1 là isoform được cấu thành bình thường trong các tế bào và tham gia vào cân bằng nội môi tế bào, do đó tham gia vào các quá trình sinh lý; ngược lại, COX-2 là một isoform cảm ứng được kích hoạt trong sự hiện diện của tổn thương mô và dẫn đến sự tổng hợp của các proaglandin gây viêm .
Chức năng
Prostaglandin làm những chức năng gì?
Prostaglandin có liên quan đến việc thực hiện các chức năng sinh lý khác nhau, vì chúng có liên quan đến các quá trình bệnh lý (viêm).
Trong điều kiện sinh lý, do đó, trong trường hợp không có tình trạng viêm, tuyến tiền liệt thực hiện nhiều chức năng quan trọng đối với sinh vật:
- Họ tham gia vào quy định về sự giãn mạch (PGE2 và PGI2) và sự co mạch (PGF2α);
- Họ tham gia vào quá trình điều hòa kết tập tiểu cầu (PGI2 ức chế nó);
- Họ điều chỉnh sự giãn phế quản (PGE2) và co thắt phế quản (PGF2α);
- Họ thực hiện một hành động bảo vệ tế bào chống lại niêm mạc đường tiêu hóa;
- Họ có liên quan đến việc duy trì chức năng thận ;
- Ở phụ nữ, chúng kích thích co bóp tử cung (PGE2 và PGF2α) và tác động lên hoàng thể điều chỉnh việc sản xuất progesterone (PGE2 làm tăng sản xuất, PGF2α ức chế nó).
Có thể thấy, các tuyến tiền liệt thực hiện các hoạt động khác nhau, đôi khi đối nghịch với nhau, nhưng cho phép duy trì cân bằng nội môi trong cơ thể sinh vật.
Vai trò của Prostaglandin trong viêm
Prostaglandin không chỉ liên quan đến các chức năng cân bằng nội môi của sinh vật, mà còn đi vào hoạt động trong quá trình viêm. Trên thực tế, trong những tình huống như vậy, các proaglandin gây viêm xuất phát từ tác dụng của COX-2 trên axit arachidonic:
- Chúng gây giãn mạch bằng cách tăng tính thấm của tàu;
- Thúc đẩy sự xuất hiện của phù nề ;
- Ngưỡng đau giảm qua sự nhạy cảm của thuốc ngủ (thụ thể đau) đến các chất trung gian gây viêm (tuyến tiền liệt, trên thực tế, không phải là phân tử duy nhất tham gia vào cái gọi là phản ứng viêm);
- Thúc đẩy sự gia tăng nhiệt độ cơ thể (tuy nhiên, sự gia tăng này cũng được điều chỉnh bởi các yếu tố không phải tuyến tiền liệt khác).
Tác dụng của thuốc chống viêm không steroid
Chắc chắn, vai trò của prostaglandin trong viêm là rất quan trọng. Do đó, không có gì đáng ngạc nhiên khi các loại thuốc chính và phổ biến nhất được sử dụng để chống lại các quá trình viêm - đó là NSAID, thuốc chống viêm không steroid - can thiệp chính xác vào quá trình tổng hợp các eicosanoids này.
Cụ thể, các thuốc này ức chế hoạt động của enzyme cyclooxygenase : NSAID không chọn lọc có khả năng ức chế cả hai dạng đồng phân COX-1 và COX-2; trong khi các NSAID chọn lọc - được gọi là "oxicam" (ví dụ, piroxicam) - ức chế chọn lọc đồng vị cảm ứng COX-2. Nhờ tính chọn lọc này, oxicam nên làm giảm tác dụng phụ của NSAID không chọn lọc do ức chế đồng vị cấu thành COX-1.
Ứng dụng trị liệu
Ứng dụng điều trị của Prostaglandin
Prostaglandin tự nhiên, cũng như các chất tương tự và các dẫn xuất tổng hợp của chúng, tìm thấy các ứng dụng khác nhau trong lĩnh vực trị liệu . Trên thực tế, biết được vai trò của các loại tiền giả khác nhau trong cơ thể, có thể tạo ra các loại thuốc dựa trên các loại tiền giả tự nhiên hoặc các chất tương tự của chúng hữu ích để điều trị các tình trạng hoặc bệnh khác nhau. Dưới đây là một số ví dụ.
misoprostol
Misoprostol là một chất tương tự tổng hợp của prostaglandin E1. Nó là một thành phần hoạt động là một phần của thành phần của các loại thuốc được sử dụng cho:
- Thực hiện một hành động bảo vệ tế bào trên niêm mạc đường tiêu hóa để điều trị hoặc ngăn ngừa các tổn thương gây ra bởi việc sử dụng thuốc chống viêm không steroid.
- Kích thích chuyển dạ bắt đầu từ tuần thai thứ 36 ở phụ nữ có cổ tử cung không thuận lợi, trong đó việc khởi phát sinh con được chỉ định.
- Điều trị phá thai và phá thai dược lý.
sulprostone
Sulprostone là một chất tương tự tổng hợp của prostaglandin E2 được sử dụng cho:
- Kích thích sinh con trong trường hợp thai chết trong tử cung;
- Gây sảy thai với sự hiện diện của chỉ định của mẹ hoặc thai nhi;
- Điều trị chảy máu sau sinh do thiếu trương lực cơ của tử cung.
gemeprost
Gemeprost là một chất tương tự tổng hợp của prostaglandin E1, được bao gồm trong thành phần của các sản phẩm thuốc được chỉ định cho:
- Kích thích sinh con trong trường hợp thai chết trong tử cung;
- Gây phá thai bằng thuốc hoặc phá thai điều trị, khi có thể và được chỉ định.
dinoprostone
Dinoprostone là prostaglandin tự nhiên. Nó đại diện cho các thành phần hoạt động của các loại thuốc được sử dụng cho:
- Kích thích sinh con trước khi kết thúc thai kỳ khi có những điều kiện nên dự đoán trước việc sinh con;
- Cảm ứng giao hàng trong thai kỳ vượt quá thời hạn;
- Cảm ứng sinh con trong trường hợp thai chết lưu.
alprostadil
Alprostadil là một chất tương tự tổng hợp của prostaglandin E1 được sử dụng:
- Ở người lớn để chống rối loạn cương dương.
- Ở trẻ sơ sinh bị khuyết tật tim bẩm sinh để giữ cho ống động mạch mở cho đến khi chúng được điều trị phẫu thuật cần thiết để giải quyết các khuyết tật đã nói ở trên.
Latanoprost và Travoprost
Latanoprost và travoprost là chất tương tự của prostaglandin F2α được bao gồm trong thành phần của các loại thuốc dùng để giảm áp lực nội nhãn ở bệnh nhân tăng nhãn áp góc mở và ở bệnh nhân tăng huyết áp mắt (cả trẻ em).
Lưu ý
Đương nhiên, các loại thuốc dựa trên các loại tiền giả tự nhiên, các dẫn xuất hoặc chất tương tự tổng hợp của chúng chỉ có thể được sử dụng nếu được bác sĩ kê toa và chỉ được kiểm soát chặt chẽ bởi nhà cung cấp dịch vụ chăm sóc sức khỏe này.
