Cosa sono gli eicosanoidi?

Gli eicosanoidi sono un gruppo estremamente complesso di molecole organiche che hanno una serie di funzioni nel corpo. Derivati ​​dagli acidi grassi, stanno segnalando molecole, con una breve emivita, che controllano una serie di percorsi diversi. Le famiglie di eicosanoidi comprendono prostaglandine, prostacicline, trombossani e leucotrieni, ciascuno con più serie di composti. A seconda di quali molecole vengono prodotte, possono produrre infiammazione o ridurla. I farmaci che influenzano la produzione di eicosanoidi includono farmaci antinfiammatori non steroidei (FANS), come aspirina e ibuprofene, insieme a steroidi surrenali.

La produzione di eicosanoidi inizia con la ricezione di un segnale extracellulare in un punto di rilevamento specifico noto come recettore . Questo attiva un enzima della membrana cellulare chiamato fosfolipasi , che scinde un particolare acido grasso. Questo è l'unico passo che tutti gli eicosanoidi hanno in comune. L'acido grasso generato è un acido grasso polinsaturo a 20 atomi di carbonio, spesso acido arachidonico . Questo composto è uno degli acidi grassi essenziali che devono essere ottenuti esternamente dagli alimenti.

Una volta che l'acido arachidonico è stato generato, può essere trasformato da due percorsi enzimatici separati che aggiungono ciascuno una molecola di ossigeno all'acido grasso. La cicloossigenasi (COX) è una famiglia di enzimi che produce prostaglandine, prostacicline e trombossani, noti collettivamente come prostanoidi . In alternativa, la famiglia delle lipossigenasi può trasformare l'acido arachidonico per produrre leucotrieni.

Altre molecole, oltre all'acido arachidonico, possono essere ossigenate per produrre eicosanoidi. Quantità alimentari di acidi grassi omega-6 e omega-3 influenzano questo processo. Entrambi i gruppi di acidi grassi sono acidi grassi essenziali ma possono essere suddivisi in due categorie. Ad esempio, l'acido arachidonico appartiene al gruppo omega-6. I prodotti di questi diversi acidi grassi variano nel loro numero di doppi legami e hanno effetti fisiologici molto diversi.

Gli eicosanoidi prodotti dall'acido arachidonico tendono a favorire l'infiammazione. Al contrario, quelli del gruppo omega-3 tendono a causare meno infiammazione o prevenirla, a seconda della molecola prodotta. È stato dimostrato che un aumento degli acidi grassi omega-3 nella dieta favorisce una buona salute cardiovascolare e aiuta a ridurre i livelli di trigliceridi.

Diversi eicosanoidi sono coinvolti in molti aspetti diversi della fisiologia dei mammiferi. Tra le altre cose, aiutano a regolare la pressione sanguigna, modulare il sistema immunitario e influenzare la coagulazione del sangue. Ad esempio, la ragione per cui molte persone assumono quotidianamente aspirina è di inibire un particolare trombossano dallo stimolare la coagulazione del sangue, riducendo così le possibilità di infarto.

Poiché l'infiammazione può causare sintomi dolorosi in alcune malattie, come l'artrite, sono stati utilizzati inibitori della sintesi eicosanoide per bloccare la produzione di determinate molecole eicosanoidi. Il focus degli inibitori farmaceutici è stato sul blocco delle attività delle prostaglandine e dei leucotrieni. Forse gli inibitori più noti della produzione di eicosanoidi sono quelli che inibiscono l'attività della COX, inibendo così la produzione di prostaglandine.

Esistono due diversi tipi di COX, tuttavia, i prodotti COX-1 sono fondamentali per funzioni come la protezione del rivestimento dello stomaco. Sono i prodotti inducibili di COX-2 che sono responsabili dell'infiammazione dolorosa. I FANS, come l'aspirina, bloccano le attività di COX-1 e COX-2 e possono causare ulcere peptiche.

Sono stati sviluppati tipi specifici di inibitori della COX-2, ma vi è preoccupazione per gli effetti collaterali, come una maggiore tendenza all'ictus e all'attacco cardiaco. I farmaci antinfiammatori alternativi sono gli steroidi surrenali . Questi bloccano l'attività di una delle fosfolipasi chiave nelle fasi iniziali della biosintesi eicosanoide e quindi inibiscono la produzione di numerosi eicosanoidi. Questo è uno dei motivi principali per cui il trattamento con steroidi può produrre così tanti effetti collaterali pericolosi.

I leucotrieni producono anche infiammazione. I farmaci sono stati sviluppati per impedire ai leucotrieni di legarsi ai loro siti di segnalazione specifici. Farmaci come zafirlukast e montelukast aiutano nella gestione di malattie, come l'artrite reumatoide e l'asma, che spesso comportano infiammazione. La Food and Drug Administration (FDA) degli Stati Uniti ha emesso un avvertimento sui potenziali problemi neuropsichiatrici con l'uso di questi farmaci.