Prostaglandina-endoperossido sintasi

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prostaglandina-endoperossido sintasi
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Numero EC 1.14.99.1
Classe Ossidoreduttasi
Nome sistematico
(5Z,8Z,11Z,14Z)-eicosa-5,8,11,14-tetraenoato, idrogeno-donatore:ossigeno ossidoreduttasi
Altri nomi
prostaglandina sintasi; prostaglandina G/H sintasi; PG(H) sintasi; PG sintetasi; prostaglandina sintetasi; acido grasso cicloossigenasi
Banche dati BRENDA, EXPASY, GTD, KEGG, PDB
Fonte: IUBMB

La prostaglandina-endoperossido sintasi (o ciclossigenasi, COX), è un enzima appartenente alla classe delle ossidoreduttasi, che catalizza la conversione di acido arachidonico (un acido grasso polinsaturo a 20 atomi di carbonio) in endoperossido prostaglandinico.

La reazione catalizzata è la seguente:

arachidonato + AH2 + 2 O2 ⇄ prostaglandinaH2 + A + H2O

Cox1 cox2.jpg

Della COX esistono due isoenzimi distinti ma correlati.

La COX-1 (o PGH sintasi-1) è espressa costitutivamente su molti tessuti (cervello, stomaco, endoteli, dotti renali, piastrine), nei quali è considerabile molecola housekeeper (un esempio sia la funzione di citoprotezione gastrica); la sua presenza può aumentare fino a 2-4 volte in seguito a stimolazioni umorali.

La COX-2 (o PGH sintasi-2) è invece inducibile: la sua espressione nelle cellule immunitarie e dell'infiammazione aumenta da 10 a 18 volte in seguito alla stimolazione da parte di fattori di crescita, promotori tumorali, citochine, sostanze batteriche (l'endotossina lipopolisaccaridica dei gram-negativi è particolarmente potente) e trombina (o fattore IIa della coagulazione). Eccezione è la COX-2 renale, un enzima costitutivo la cui produzione di prostaglandine assicura il flusso nelle arterie afferenti.

Entrambi gli isoenzimi COX possiedono un'attività cicloossigenasica, responsabile della captazione di due molecole di ossigeno con la ciclizzazione della catena idrocarburica dell'acido arachidonico, ed un'attività perossidasica, che catalizza la riduzione del gruppo idroperossido legato al carbonio 15 in gruppo idrossido, essenziale per l'attività biologica.

Le cicloossigenasi sono responsabili della sintesi delle prostaglandine, autacoidi endogeni deputati alla regolazione di numerosi fenomeni biologici, tra i quali i più importanti spiccano l'infiammazione, la sensibilità dolorifica, la febbre, le secrezioni degli organi digerenti, la filtrazione dei liquidi a livello renale, la riproduzione e la coagulazione del sangue.

Farmacologia[modifica | modifica wikitesto]

FANS[modifica | modifica wikitesto]

Exquisite-kfind.png Per approfondire, vedi FANS.

Da diversi decenni la cicloossigenasi-2 (COX-2) è bersaglio farmacologico dei cosiddetti farmaci antiflogistici non steroidei (FANS), che sono comunemente impiegati nel trattamento di problemi reumatologici come la lombosciatalgia, l'osteoartrosi e l'artrite reumatoide. Alcuni di essi trovano impiego anche nella sedazione del dolore post-chirurgico. I più conosciuti sono:

-l'ibuprofene (nome commerciale Nurofen, Moment),

-il ketorolac (n.c. Toradol),

-il diclofenac (n.c. Voltaren),

-la nimesulide (n.c. Mesulid o Aulin),

-il ketoprofene (n.c. Oki),

-il piroxicam (n.c. Brexin).

Rispetto all'aspirina (più selettiva verso l'isoforma 1), essi sono più specifici nell'inibire l'isoforma 2.

Coxib[modifica | modifica wikitesto]

Exquisite-kfind.png Per approfondire, vedi Coxib.

Una classe farmacologica di più recente introduzione è quella degli inbitori selettivi della COX 2 o coxib. Questi sono attivamente impiegati nel controllo del dolore di gravi artropatie, come l'osteoartrosi deformante e la spondilite anchilosante, ma sotto stretto controllo medico e come seconda scelta. Alcuni di questi, come il celecoxib (n.c. Celebrex) ed il rofecoxib (n.c. Vioxx), sono stati ritirati dal commercio a causa di seri effetti avversi cardiovascolari ed epatici.[1]

Note[modifica | modifica wikitesto]

  1. ^ Coxib sul sito dell'AIFA. URL consultato il 23 ott 2013.

Bibliografia[modifica | modifica wikitesto]

  • DeWitt, D.L. and Smith, W.L. Primary structure of prostaglandin G/H synthase from sheep vesicular gland determined from the complementary DNA sequence. Proc. Natl Acad. Sci. USA 85 (1988) 1412–1416. Entrez PubMed 3125548
  • Ohki, S., Ogino, N., Yamamoto, S. and Hayaishi, O. Prostaglandin hydroperoxidase, an integral part of prostaglandin endoperoxide synthetase from bovine vesicular gland microsomes. J. Biol. Chem. 254 (1979) 829–836. Entrez PubMed 104998
  • Simmonds DL et al. Cyclooxigenase isozymes: the biology of prostaglandi sinthesis ans inhibition. Pharmacological Reviews 56: 387-437 (2004).