Vad är prostaglandinsyntes?

Prostaglandinsyntes är tillverkning av lipidföreningar i cellerna hos vissa djur, inklusive människor. Dessa ämnen är kemiska budbärare som förmedlar biologiska processer, såsom inflammation, och är viktiga för den normala funktionen hos många olika vävnader. Vissa enzymer initierar prostaglandinsyntes genom att katalysera en serie metaboliska reaktioner som omvandlar en fettsyra till den slutliga biologiskt aktiva produkten. Läkemedel som aspirin förhindrar syntesen av prostaglandin och minskar därmed smärta och inflammation.

I många djurvävnader fungerar prostaglandiner som cellulära signalmolekyler som har funktioner som sträcker sig från att skicka en signal till hjärnan om kroppstemperatur till att sensibilisera nervceller för smärta. Dessa lipidföreningar finns i tre huvudsubtyper och utgör tillsammans eikosanoider, en biologiskt aktiv fettsyragrupp. Prostaglandinsyntes sker i celler närhelst någon av föreningarna behövs, men förvaras inte i specialiserade fack som biologiskt viktiga molekyler vanligtvis är. Med många olika effekter på nervceller, muskler och epitel, syntetiseras prostaglandin nästan konstant i kroppen.

När enzymer kända som cyklooxygenaser (COX) frisätts, börjar prostaglandinsyntesen genom oxidation av fettsyror, särskilt arakidonsyra. Själva fettsyrorna kommer från samma källor som lipiderna som utgör cellmembranet. Oxidation ändrar deras grundstruktur till vilken typ av prostaglandin som behövs vid tillfället. COX 1 är det enzym som ansvarar för att upprätthålla kroppens normala nivåer av prostaglandiner, medan COX 2 förmedlar syntes när vävnader skadas eller infekteras. Syntes förekommer i nästan alla celltyper, med undantag för vita blodkroppar och de som saknar kärnor.

Varje gång vävnadsskada inträffar migrerar olika immunceller till platsen. Denna process av cellulär respons utlöser COX-2-frisättning, vilket resulterar i prostaglandinsyntes i den skadade delen av kroppen. Prostaglandinerna leder till ett inflammatoriskt svar, utlöser feber och begränsar infektion och vävnadsförlust. En annan sort reglerar några av blodets koaguleringsmekanismer och kontrollerar var en koagel kan bildas eller inte. Prostaglandinet som kallas PGE-2 påverkar förändringar i livmodern, inklusive sammandragningar, och används vanligtvis medicinskt för att framkalla förlossning eller abort.

Olika kemikalier kan hämma prostaglandinsyntesen – aspirin är ett välkänt exempel. Både COX-1 och COX-2 hämmas av aspirin, vilket förhindrar syresättningen av arakidonsyra som är nödvändig för syntesen. Genom att förhindra enzymaktiviteten stoppar aspirin den inflammatoriska vägen och minskar febern tillsammans med smärtkänsligheten, eftersom båda minskar utan effekterna av prostaglandin. Tillsammans med föreningar som ibuprofen är aspirin ett av de icke-steroida antiinflammatoriska läkemedlen (NSAID). I motsats till steroider som kortison förhindrar NSAID-preparaten prostaglandinproduktion snarare än att behandla dess effekter.