Prostacycline

Prostacycline est une hormone tissulaire appartenant aux prostaglandines de la série 2. L'hormone est principalement produite à partir de l'acide arachidonique dans les cellules endothéliales des vaisseaux et dans les cellules des muscles lisses.

Il a un effet vasodilatateur local, augmente la douleur en sensibilisant les nocicepteurs, déclenche la fièvre et inhibe dans une large mesure l'agrégation plaquettaire.

Qu'est-ce que la prostacycline?

La prostacycline, également connue sous le nom de prostaglandine 12 ou PGl2, appartient au groupe des cinq hormones tissulaires de la série 2 des prostaglandines. L'hormone ne se produit que dans les cellules animales, pas dans les cellules végétales.

La synthèse des prostaglandines est étroitement liée au métabolisme des lipides. Divers acides gras, chacun avec 20 atomes de carbone, sont produits par déshydratation et allongement des chaînes carbonées. L'acide arachidonique, l'un des acides gras nouvellement formés, est quatre fois insaturé et constitue la matière de départ de la prostacycline. La propre synthèse du corps a lieu principalement dans les cellules endothéliales des vaisseaux et dans les cellules des muscles lisses. La formule chimique de la procycline est C20H32O5.

Il montre que l'hormone est composée uniquement des trois éléments carbone, hydrogène et oxygène. À l'exception de la prostaglandine F2, dans laquelle 34 au lieu de 32 atomes d'hydrogène sont liés, les cinq prostaglandines de série 2 ont la même formule moléculaire chimique. L'effet enzymatique parfois très différent est dû à la structure tertiaire légèrement modifiée des composés.

Fonction, effet et tâches

Les prostaglandines de série 2 agissent en grande partie comme des antagonistes des prostaglandines de série 1, qui ont des effets anti-inflammatoires et anticoagulants. Les prostaglandines de série 2, par contre, augmentent les réactions inflammatoires, contractent les vaisseaux sanguins et augmentent les processus de coagulation sanguine.

De plus, ils sensibilisent les nocicepteurs afin que les sensations de douleur soient perçues plus fortement. L'une des tâches principales de la prostacycline, qui fait partie des prostaglandines de série 2, est, avec la prostaglandine E2, de stimuler le corps, par ex. B. En cas de blessures, induire des réactions inflammatoires locales et assurer une sensation de douleur accrue. L'hormone se fixe sur les soi-disant récepteurs IP, récepteurs membranaires couplés à la protéine G spécialisés dans la prostacycline, et induit la cellule à réagir de certaines manières via le récepteur. La perméabilité vasculaire est augmentée, ce qui entraîne un gonflement des tissus.

Une rougeur visible de l'extérieur est basée sur l'augmentation du flux sanguin vers les tissus de la zone lésée, ce qui a déclenché les réactions. L'intensification de la douleur se fait par une sensibilisation accrue des terminaisons nerveuses des nocicepteurs. Une tâche très importante de la procycline, qui est synthétisée dans toutes les cellules endothéliales des vaisseaux, est d'empêcher la contraction vasculaire. Cela se produit par la formation accrue d'adénosine monophosphate cyclique (AMPc), qui est considérée comme un antagoniste du thromboxane formé dans les plaquettes.

La prostacycline est considérée comme l'inhibiteur plaquettaire endogène le plus puissant en raison de l'inhibition efficace du thromboxane. L'hormone inhibe également la soi-disant voie MAP kinase, qui comprend des voies de transduction de signal à plusieurs niveaux. La MAP kinase est impliquée dans la différenciation cellulaire, dans l'embryogenèse et dans l'apoptose, la mort cellulaire programmée.

Éducation, occurrence, propriétés et valeurs optimales

La prostacycline est presque omniprésente dans presque tous les types de tissus humains et est principalement synthétisée dans les cellules endothéliales, qui forment une seule couche cellulaire sous forme d'épithélium squameux, la couche la plus interne des parois des vaisseaux sanguins et lymphatiques. Le nombre de cellules endothéliales humaines est inimaginable de 10 000 milliards, et les cellules sont en contact avec le sang sur une superficie totale de 4 000 à 7 000 mètres carrés.

Dans les cellules endothéliales, l'enzyme prostacycline synthase catalyse la prostacycline à partir de l'acide arachidonique via la prostaglandine intermédiaire PGH2. La prostacycline synthase se trouve chez l'homme sous forme de protéine membranaire dans le réticulum endoplasmique des cellules de presque tous les types de tissus. L'acide arachidonique, la substance de départ de la prostacycline, se trouve dans de nombreux aliments d'origine animale. Leur proportion dans le saindoux de porc est particulièrement élevée à 1 700 milligrammes pour 100 grammes.

Avec une demi-vie de seulement 3 minutes, l'hormone est soumise à des conversions bio-catalytiques-enzymatiques rapides et la concentration peut, selon la situation, augmenter brusquement jusqu'à 15 à 20 fois la valeur normale en quelques minutes, par ex. B. pendant l'anesthésie générale pendant les opérations. La spécification d'une concentration optimale ou la spécification de valeurs de référence n'est donc pas appropriée.

Maladies et troubles

Dans le métabolisme lipidique, divers troubles de la synthèse peuvent survenir. Si les deux acides gras essentiels oméga-6 et oméga-3 manquent dans le métabolisme, les prostaglandines des séries 1 et 3 ne peuvent pas être synthétisées, mais les prostaglandines de série 2, y compris la prostacycline, le peuvent.

Les deux cyclooxygénases, COX-1 et COX-2, jouent ici un rôle essentiel. Les deux enzymes sont exprimées par des gènes différents et les deux enzymes ont des rôles différents. Les structures protéiques des cyclooxygénases COX-1 et COX-2 n'ont pu être séquencées que dans les années 1990. Il n'a également été reconnu que vers la fin des années 1990 que la synthèse des prostaglandines pouvait être contrôlée via la disponibilité de COX-1 et COX-2. Les deux cyclooxygénases sont des protéines globulaires avec environ 600 acides aminés, dont les centres bioactifs sont presque identiques malgré des propriétés physiologiques différentes.

Si la synthèse de la prostacycline est trop faible, des symptômes tels qu'une tendance accrue à la thrombose et des troubles circulatoires ont tendance à apparaître. Par exemple, le syndrome d'Hermansky-Pudlack très rare et héréditaire est associé à une synthèse de prostacycline pathologiquement réduite. La maladie est caractérisée par un albinisme oculaire et une altération de l'agrégation plaquettaire. Prostacycline et ses analogues utilisés pour le traitement des maladies. Tout d'abord, il convient de mentionner les événements ischémiques dus à des occlusions artérioscléreuses ou à une obstruction vasculaire.

Par exemple, le très rare syndrome de Raynaud, également connu sous le nom de maladie des doigts blancs, peut être traité avec de la prostacycline pour couvrir le rétrécissement spastique des vaisseaux sur les doigts ou les orteils avec les propriétés vasodilatatrices de l'hormone tissulaire.