Prostacyclin adalah hormon tisu yang tergolong dalam prostaglandin siri 2. Hormon ini dihasilkan terutamanya dalam sel-sel endotel saluran darah dan sel-sel otot licin dari asid arakidonat.
Ia mempunyai kesan vasodilator tempatan, meningkatkan rasa sakit dengan memekatkan nociceptor, memicu demam dan sebahagian besarnya menghalang agregasi platelet.
Apa itu prostacyclin?
Prostacyclin, juga dikenali sebagai prostaglandin l2 atau PGl2 secara ringkas, tergolong dalam kumpulan lima hormon tisu dari prostaglandin siri 2. Hormon hanya berlaku pada sel haiwan, tetapi tidak pada sel tumbuhan.
Sintesis prostaglandin berkait rapat dengan metabolisme lipid. Pelbagai asid lemak, masing-masing dengan 20 atom karbon, dihasilkan oleh penyahhidratan dan memanjangkan rantai karbon. Asid arachidonic, salah satu asid lemak yang baru terbentuk, empat kali ganda tidak tepu dan bahan permulaan untuk prostacyclin. Sintesis tubuh sendiri berlaku terutamanya pada sel endotel pembuluh darah dan sel otot licin. Formula kimia procyclin adalah C20H32O5.
Ini menunjukkan bahawa hormon hanya terdiri daripada tiga unsur karbon, hidrogen dan oksigen. Dengan pengecualian prostaglandin F2, di mana 34 bukan 32 atom hidrogen terikat, kelima-lima prostaglandin siri 2 mempunyai formula molekul kimia yang sama. Kesan enzimatik yang kadang-kadang sangat berbeza disebabkan oleh struktur sebatian tersier yang sedikit berubah.
Fungsi, kesan & tugas
Prostaglandin siri 2 bertindak sebahagian besarnya sebagai antagonis prostaglandin siri 1, yang mempunyai kesan anti-radang dan antikoagulan. Prostaglandin siri 2, sebaliknya, meningkatkan reaksi keradangan, menyempitkan saluran darah dan meningkatkan proses pembekuan darah.
Di samping itu, mereka memusatkan perhatian kepada nociceptors sehingga sensasi kesakitan dapat dilihat dengan lebih kuat. Salah satu tugas utama prostacyclin, yang termasuk dalam prostaglandin siri 2, adalah, bersama dengan prostaglandin E2, badan, mis. B. sekiranya berlaku kecederaan, untuk menimbulkan reaksi keradangan tempatan dan memastikan peningkatan sensasi kesakitan. Hormon merambat pada apa yang disebut reseptor IP, reseptor membran yang digabungkan protein-G yang mengkhususkan diri dalam prostasiklin, dan mendorong sel untuk bertindak balas dengan cara tertentu melalui reseptor. Kebolehtelapan vaskular meningkat, yang mengakibatkan pembengkakan tisu.
Kemerahan yang kelihatan secara luaran didasarkan pada peningkatan aliran darah ke tisu di kawasan yang cedera, yang memicu reaksi. Peningkatan kesakitan berlaku melalui peningkatan kepekaan ujung saraf nociceptors. Tugas procyclin yang sangat penting, yang disintesis dalam semua sel endotel pada kapal, adalah untuk mencegah kontraksi kapal. Ini berlaku melalui peningkatan pembentukan adenosin monofosfat siklik (cAMP), yang dianggap sebagai antagonis dari tromboksana yang terbentuk dalam platelet.
Prostacyclin dianggap sebagai perencat platelet endogen yang paling kuat kerana penghambatan tromboksana yang berkesan. Hormon ini juga menghalang laluan MAP kinase, yang merangkumi jalur transduksi isyarat pelbagai peringkat. MAP kinase terlibat dalam pembezaan sel, embriogenesis dan apoptosis, kematian sel yang diprogramkan.
Pendidikan, kejadian, sifat & nilai optimum
Prostacyclin hampir terdapat di hampir semua jenis tisu manusia dan terutamanya disintesis dalam sel endotel, yang membentuk lapisan sel tunggal sebagai epitel skuamosa, lapisan paling dalam dinding darah dan saluran limfa. Jumlah sel endotel pada manusia adalah 10.000 bilion yang tidak dapat dibayangkan, dan sel-sel tersebut bersentuhan dengan darah di seluruh kawasan seluas 4.000 hingga 7.000 meter persegi.
Dalam sel endotel, enzim prostacyclin synthase memangkin prostacyclin dari asid arachidonic melalui produk perantara prostaglandin PGH2. Prostacyclin synthase terdapat pada manusia sebagai protein membran dalam retikulum endoplasma sel hampir semua jenis tisu. Asid arachidonic, bahan permulaan untuk prostasiklin, terdapat dalam banyak makanan yang berasal dari haiwan. Bahagian mereka dalam lemak babi sangat tinggi iaitu 1,700 miligram setiap 100 gram.
Hormon tersebut mengalami tindak balas bio-katalitik-enzimatik yang cepat dengan jangka hayat hanya 3 minit, dan kepekatannya, bergantung pada keadaan, meningkat tajam hingga 15-20 kali ganda dari nilai normal dalam beberapa minit, mis. B. semasa anestesia am semasa operasi. Oleh itu, spesifikasi kepekatan optimum atau spesifikasi nilai rujukan tidak sesuai.
Penyakit & Gangguan
Dalam metabolisme lipid, pelbagai gangguan sintesis boleh berlaku. Sekiranya kedua-dua asid lemak omega-6 dan omega-3 penting dalam metabolisme, prostaglandin siri 1 dan siri 3 tidak dapat disintesis, tetapi prostaglandin siri 2, termasuk prostacyclin, boleh.
Kedua-dua siklooksigenase, COX-1 dan COX-2, memainkan peranan penting di sini. Kedua-dua enzim dinyatakan oleh gen yang berbeza dan kedua-dua enzim mempunyai peranan yang berbeza. Struktur protein COX-1 dan COX-2 cyclooxygenases hanya dapat dijelaskan pada tahun 1990-an. Juga diketahui pada akhir tahun 1990an bahawa sintesis prostaglandin dapat dikendalikan melalui ketersediaan COX-1 dan COX-2. Kedua siklooksigenase adalah protein globular dengan kira-kira 600 asid amino, pusat aktif bio yang hampir sama walaupun mempunyai sifat fisiologi yang berbeza.
Sekiranya sintesis prostacyclin terlalu rendah, gejalanya agak tidak spesifik, seperti peningkatan kecenderungan untuk trombosis dan gangguan peredaran darah. Sebagai contoh, sindrom Hermansky-Pudlack yang sangat jarang berlaku dan turun-temurun dikaitkan dengan sintesis prostacyclin yang dikurangkan secara patologi. Penyakit ini dicirikan oleh albinisme okular dan gangguan agregasi platelet. Prostacyclin dan analognya digunakan untuk rawatan penyakit. Pertama dan terpenting, kejadian iskemia harus disebutkan yang timbul kerana penyumbatan arteriosklerotik atau penyumbatan vaskular.
Sebagai contoh, sindrom Raynaud yang sangat jarang berlaku, juga dikenali sebagai penyakit jari putih, dapat dirawat dengan prostacyclin untuk menutup penyempitan spastik pembuluh pada jari atau jari kaki dengan sifat vasodilatasi hormon tisu.