Prostatsükliin on koehormoon, mis kuulub 2. sarja prostaglandiinide hulka. Hormooni toodetakse peamiselt arahhidoonhappest veresoonte endoteelirakkudes ja silelihaste rakkudes.
Sellel on lokaalne vasodilataatoriefekt, see suurendab valu, kui sensibiliseerib notsitseptoreid, kutsub esile palaviku ja pärsib suures osas trombotsüütide agregatsiooni.
Mis on prostatsükliin?
Prostatsükliin, lühidalt tuntud ka kui prostaglandiin 12 või PGl2, kuulub 2. seeria prostaglandiinide viie koehormooni rühma. Hormoon esineb ainult loomarakkudes, kuid mitte taimerakkudes.
Prostaglandiinide süntees on tihedalt seotud lipiidide metabolismiga. Süsinikuahelate dehüdreerimisel ja pikendamisel moodustuvad erinevad rasvhapped, igas 20 süsinikuaatomit. Arahidoonhape, üks äsja moodustunud rasvhapetest, on neli korda küllastumata ja prostatsükliini lähtematerjal. Keha enda süntees toimub peamiselt veresoonte endoteelirakkudes ja silelihaste rakkudes. Protsükliini keemiline valem on C20H32O5.
See näitab, et hormoon koosneb ainult kolmest elemendist - süsinikust, vesinikust ja hapnikust. Kui välja arvata prostaglandiin F2, milles 32 vesinikuaatomi asemel on seotud 34, on kõigil viiel 2. seeria prostaglandiinil sama keemiline molekulvalem. Vahel väga erinev ensümaatiline toime tuleneb ühendite pisut muutunud tertsiaarstruktuurist.
Funktsioon, mõju ja ülesanded
2. seeria prostaglandiinid toimivad suures osas 1. seeria prostaglandiinide antagonistidena, millel on põletikuvastane ja antikoagulantne toime. 2. seeria prostaglandiinid seevastu intensiivistavad põletikulisi reaktsioone, ahendavad veresooni ja suurendavad vere hüübimisprotsesse.
Lisaks sensibiliseerivad nad notsitseptoreid, et valuaistingud oleksid tugevamini tajutavad. 2. seeria prostaglandiinide hulka kuuluva prostatsükliini üks peamisi ülesandeid on koos prostaglandiin E2-ga keha stimuleerimine, nt. B. vigastuste korral kohalike põletikuliste reaktsioonide esilekutsumiseks ja suurenenud valuaistingute tagamiseks. Hormoon dokkitakse niinimetatud IP-retseptoritele, G-valguga seotud membraaniretseptoritele, mis on spetsialiseerunud prostatsükliinile, ja indutseerib raku reageerima retseptori kaudu teatud viisidel. Veresoonte läbilaskvus on suurenenud, mille tagajärjel tekib kudede turse.
Väliselt nähtav punetamine põhineb suurenenud verevoolul vigastatud piirkonna koes, mis vallandas reaktsioonid. Valu tugevnemine toimub notsitseptorite närvilõpmete suurenenud sensibiliseerimise kaudu. Protsükliini, mis sünteesitakse kõigis veresoonte endoteelirakkudes, väga oluline ülesanne on vältida veresoonte kokkutõmbumist. See juhtub tsüklilise adenosiinmonofosfaadi (cAMP) suurenenud moodustumisega, mida peetakse trombotsüütidesse moodustunud tromboksaani antagonistiks.
Prostatsükliini peetakse tromboksaani tõhusa pärssimise tõttu kõige võimsamaks endogeenseks trombotsüütide inhibiitoriks. Hormoon pärsib ka niinimetatud MAP kinaasi rada, mis hõlmab mitmetasandilisi signaali ülekandeteid. MAP kinaas osaleb rakkude diferentseerumises, embrüogeneesis ja apoptoosis, programmeeritud rakusurmas.
Haridus, esinemine, omadused ja optimaalsed väärtused
Prostatsükliin on peaaegu kõikjal inimkudede tüübis ja sünteesitakse peamiselt endoteelirakkudes, mis moodustavad ühe raku kihi lamerakujulise epiteelina, mis on vere ja lümfisoonte seinte sisemine kiht. Endoteelirakkude arv inimestel on kujuteldamatu 10 000 miljardit ja rakud puutuvad verega kokku üldpinnal 4000–7000 ruutmeetrit.
Endoteelirakkudes katalüüsib ensüüm prostatsükliini süntaas prostatsükliini arahhidoonhappest vahepealse prostaglandiini PGH2 kaudu. Prostatsükliini süntaasi leidub inimestel membraanvalguna peaaegu igat tüüpi kudede rakkude endoplasmaatilises retikulumis. Astrahidoonhapet, prostatsükliini lähteainet, leidub paljudes loomses toidus. Nende osakaal searasvas on eriti suur - 1700 milligrammi 100 grammi kohta.
Ainult 3-minutise poolestusajaga toimub hormooni kiire biokatalüütiline-ensümaatiline muundamine ja kontsentratsioon võib sõltuvalt olukorrast mõne minuti jooksul järsult tõusta normi väärtusest 15-20-kordselt, nt. B. operatsiooni ajal üldnarkoosis. Seetõttu ei ole optimaalse kontsentratsiooni või kontrollväärtuste määratlemine asjakohane.
Haigused ja häired
Lipiidide ainevahetuses võivad tekkida mitmesugused sünteesi häired. Kui metabolismis puuduvad kaks olulist oomega-6 ja oomega-3 rasvhapet, ei saa 1. ja 3. seeria prostaglandiine sünteesida, kuid 2. seeria prostaglandiinid, sealhulgas prostatsükliin, võivad seda teha.
Kahel tsüklooksügenaasil, COX-1 ja COX-2, on siin oluline roll. Mõlemat ensüümi ekspresseerivad erinevad geenid ja mõlemal ensüümil on erinev roll. COX-1 ja COX-2 tsüklooksügenaaside valgustruktuure oli võimalik järjestada alles 1990ndatel. Samuti tunnistati alles 1990. aastate lõpus, et prostaglandiinide sünteesi saab kontrollida COX-1 ja COX-2 kättesaadavuse kaudu. Kaks tsüklooksügenaasi on umbes 600 aminohappega globaalsed valgud, mille bioaktiivsed tsentrid on vaatamata erinevatele füsioloogilistele omadustele peaaegu identsed.
Kui prostatsükliini süntees on liiga madal, on sümptomid üsna spetsiifilised, näiteks suurenenud kalduvus tromboosile ja vereringehäired. Näiteks on väga haruldane ja pärilik Hermansky-Pudlacki sündroom seotud patoloogiliselt vähenenud prostatsükliini sünteesiga. Haigust iseloomustab silma albinism ja häiritud trombotsüütide agregatsioon. Prostatsükliin ja selle analoogid, mida kasutatakse haiguste raviks. Kõigepealt tuleb mainida isheemilisi sündmusi, mis tekivad arteriosklerootiliste oklusioonide või veresoonte obstruktsiooni tõttu.
Näiteks väga haruldast Raynaud 'sündroomi, mida nimetatakse ka valge sõrme haiguseks, saab ravida prostatsükliiniga, et katta sõrmede või varvaste veresoonte spastiline ahenemine, millel on koehormooni vasodilatatoorsed omadused.