Prostacyclin là một hormone mô thuộc chuỗi 2 prostaglandin. Nội tiết tố chủ yếu được sản xuất từ axit arachidonic trong tế bào nội mô của mạch và trong tế bào của cơ trơn.
Nó có tác dụng giãn mạch cục bộ, làm tăng cơn đau bằng cách làm nhạy cảm các thụ thể, gây sốt và ức chế sự kết tập tiểu cầu ở mức độ lớn.
Prostacyclin là gì?
Prostacyclin, còn được gọi tắt là prostaglandin l2 hoặc PGl2, thuộc nhóm năm hormone mô của loạt 2 prostaglandin. Hormone này chỉ xuất hiện ở động vật chứ không có ở tế bào thực vật.
Sự tổng hợp các prostaglandin có liên quan chặt chẽ đến quá trình chuyển hóa lipid. Các axit béo khác nhau, mỗi loại có 20 nguyên tử cacbon, được hình thành bằng cách khử nước và kéo dài chuỗi cacbon. Axit arachidonic, một trong những axit béo mới được hình thành, không bão hòa gấp 4 lần và là nguyên liệu ban đầu cho prostacyclin. Quá trình tổng hợp của cơ thể chủ yếu diễn ra trong tế bào nội mô của mạch và trong tế bào của cơ trơn. Công thức hóa học của procyclin là C20H32O5.
Nó chỉ ra rằng hormone chỉ được cấu tạo bởi ba nguyên tố carbon, hydro và oxy. Ngoại trừ prostaglandin F2, trong đó 34 thay vì 32 nguyên tử hydro được liên kết, tất cả năm prostaglandin Dòng 2 có cùng công thức phân tử hóa học. Hiệu ứng enzym đôi khi rất khác nhau là do cấu trúc bậc ba của các hợp chất bị thay đổi một chút.
Chức năng, tác dụng và nhiệm vụ
Prostaglandin dòng 2 phần lớn hoạt động như chất đối kháng với các prostaglandin dòng 1, có tác dụng chống viêm và chống đông máu. Mặt khác, prostaglandin dòng 2 làm tăng phản ứng viêm, co thắt mạch máu và tăng quá trình đông máu.
Ngoài ra, chúng còn nhạy cảm với các cơ quan thụ cảm để cảm giác đau được cảm nhận mạnh mẽ hơn. Một trong những nhiệm vụ chính của prostacyclin, được tính trong số các prostaglandin loạt 2, cùng với prostaglandin E2, là kích thích cơ thể, ví dụ: B. trong trường hợp bị thương, để gây ra các phản ứng viêm tại chỗ và để đảm bảo tăng cảm giác đau. Hormone gắn vào cái gọi là thụ thể IP, thụ thể màng kết hợp với protein G chuyên về prostacyclin, và khiến tế bào phản ứng theo những cách nhất định thông qua thụ thể. Tính thấm thành mạch tăng lên, do đó mô xảy ra sưng tấy.
Đỏ da có thể nhìn thấy bên ngoài dựa trên lưu lượng máu tăng lên mô ở vùng bị thương, điều này gây ra phản ứng. Sự gia tăng của cơn đau xuất hiện thông qua sự tăng nhạy cảm của các đầu dây thần kinh của các cơ quan thụ cảm. Một nhiệm vụ rất quan trọng của procyclin, được tổng hợp trong tất cả các tế bào nội mô của mạch, là ngăn chặn sự co mạch. Điều này xảy ra thông qua việc gia tăng sự hình thành của cyclic adenosine monophosphate (cAMP), được coi là chất đối kháng với thromboxan được hình thành trong tiểu cầu.
Prostacyclin được coi là chất ức chế tiểu cầu nội sinh mạnh nhất do tác dụng ức chế thromboxan. Hormone này cũng ức chế cái gọi là con đường MAP kinase, bao gồm các con đường dẫn truyền tín hiệu đa cấp. MAP kinase tham gia vào quá trình biệt hóa tế bào, hình thành phôi và quá trình apoptosis, tức là tế bào chết theo chương trình.
Giáo dục, sự xuất hiện, thuộc tính và giá trị tối ưu
Prostacyclin hầu như có mặt ở hầu hết các loại mô người và chủ yếu được tổng hợp trong các tế bào nội mô, tạo thành một lớp đơn bào như biểu mô vảy, lớp trong cùng của thành mạch máu và bạch huyết. Số lượng tế bào nội mô ở người là 10.000 tỷ không thể tưởng tượng, và các tế bào tiếp xúc với máu trên tổng diện tích từ 4.000 đến 7.000 mét vuông.
Trong tế bào nội mô, enzyme prostacyclin synthase xúc tác tạo prostacyclin từ axit arachidonic qua trung gian prostaglandin PGH2. Prostacyclin synthase được tìm thấy ở người dưới dạng một protein màng trong lưới nội chất của tế bào của hầu hết các loại mô. Axit arachidonic, chất khởi đầu cho prostacyclin, được tìm thấy trong nhiều loại thực phẩm có nguồn gốc động vật. Tỷ lệ của chúng trong mỡ lợn đặc biệt cao với 1.700 miligam trên 100 gam.
Với thời gian bán hủy chỉ 3 phút, hormone này có thể chuyển đổi enzym xúc tác sinh học nhanh chóng và nồng độ có thể, tùy theo tình huống, tăng mạnh lên 15-20 lần giá trị bình thường trong vòng vài phút, ví dụ: B. khi gây mê toàn thân trong các cuộc mổ. Do đó, quy định của nồng độ tối ưu hoặc quy định của các giá trị tham chiếu là không thích hợp.
Bệnh & Rối loạn
Trong chuyển hóa lipid, các rối loạn tổng hợp khác nhau có thể xảy ra. Nếu thiếu hai axit béo omega-6 và omega-3 thiết yếu trong quá trình trao đổi chất, thì không thể tổng hợp được các prostaglandin loạt 1 và 3, nhưng các prostaglandin loạt 2, bao gồm cả prostacyclin, thì có thể.
Hai cyclooxygenase, COX-1 và COX-2, đóng một vai trò thiết yếu ở đây. Cả hai enzym đều được biểu hiện bởi các gen khác nhau và cả hai enzym đều có vai trò khác nhau. Cấu trúc protein của COX-1 và COX-2 cyclooxygenase chỉ có thể được giải trình tự trong những năm 1990. Vào cuối những năm 1990, người ta cũng chỉ công nhận rằng việc tổng hợp các prostaglandin có thể được kiểm soát thông qua sự sẵn có của COX-1 và COX-2. Hai xyclooxygenaza là những protein hình cầu với khoảng 600 axit amin có các trung tâm hoạt tính sinh học gần như giống nhau mặc dù có các đặc tính sinh lý khác nhau.
Nếu tổng hợp prostacyclin quá thấp, các triệu chứng như tăng khuynh hướng hình thành huyết khối và rối loạn tuần hoàn có xu hướng không đặc hiệu. Ví dụ, hội chứng Hermansky-Pudlack rất hiếm và di truyền có liên quan đến giảm tổng hợp prostacyclin về mặt bệnh lý. Bệnh đặc trưng bởi chứng bạch tạng ở mắt và suy giảm khả năng kết tập tiểu cầu. Prostacyclin và các chất tương tự của nó được sử dụng để điều trị bệnh. Đầu tiên và quan trọng nhất, các biến cố thiếu máu cục bộ xảy ra do tắc động mạch hoặc tắc nghẽn mạch máu.
Ví dụ, hội chứng Raynaud rất hiếm gặp, còn được gọi là bệnh ngón tay trắng, có thể được điều trị bằng prostacyclin để che đậy sự thu hẹp co cứng của các mạch ở ngón tay hoặc ngón chân với đặc tính làm giãn mạch của hormone mô.