Hva er eikosanoider?

Eikosanoider er en ekstremt kompleks gruppe av organiske molekyler som har en rekke funksjoner i kroppen. Avledet fra fettsyrer signaliserer de molekyler, med en kort halveringstid, som kontrollerer en rekke forskjellige veier. Familier av eikosanoider inkluderer prostaglandiner, prostacykliner, tromboxaner og leukotriener, hver med flere serier av forbindelser. Avhengig av hvilke molekyler som produseres, kan de produsere betennelse eller redusere den. Legemidler som påvirker eikosanoidproduksjon inkluderer ikke-steroide antiinflammatoriske medisiner (NSAIDs), som aspirin og ibuprofen, sammen med binyreoidesteroider.

Produksjonen av eikosanoider starter med mottak av et ekstracellulært signal på et spesifikt følepunkt kjent som reseptor . Dette aktiverer et cellulært membranenzym kalt en fosfolipase , som spalter en bestemt fettsyre. Dette er det trinnet som alle eikosanoidene har felles. Den dannede fettsyren er en 20-karbon flerumettet fettsyre, ofte arakidonsyre . Denne forbindelsen er en av de essensielle fettsyrene som må fås eksternt fra matvarer.

Når arachidonsyre er blitt generert, kan den transformeres med to separate enzymatiske veier som hver tilfører et oksygenmolekyl til fettsyren. Cyclooxygenase (COX) er en familie av enzymer som produserer prostaglandiner, prostacykliner og tromboxaner - samlet kjent som prostanoider . Alternativt kan lipoksygenase-familien transformere arachidonsyre til å produsere leukotriener.

Andre molekyler, foruten arakidonsyre, kan oksygeneres for å produsere eikosanoider. Kostholdsmengder omega-6 og omega-3 fettsyrer påvirker denne prosessen. Begge grupper fettsyrer er essensielle fettsyrer, men kan deles inn i de to kategoriene. For eksempel tilhører arakidonsyre til omega-6-gruppen. Produktene til disse forskjellige fettsyrene varierer i antall dobbeltbindinger, og har veldig forskjellige fysiologiske effekter.

Eikosanoidene produsert av arachidonsyre pleier å fremme betennelse. I kontrast har de fra omega-3-gruppen en tendens til å enten forårsake mindre betennelse eller forhindre det, avhengig av molekylet som produseres. Det er bevis på at økt omega-3-fettsyrer i kosten fremmer god kardiovaskulær helse og bidrar til å senke triglyseridnivået.

Ulike eikosanoider er involvert i mange forskjellige aspekter av pattedyrfysiologi. Blant annet hjelper de å regulere blodtrykket, modulerer immunforsvaret og påvirker blodpropp. For eksempel er grunnen til at mange mennesker tar aspirin daglig å hemme en bestemt tromboxan fra å stimulere blodpropp, og dermed redusere sjansen for hjerteinfarkt.

Siden betennelse kan forårsake smertefulle symptomer ved visse sykdommer, for eksempel leddgikt, har hemmere av eikosanoidsyntese blitt brukt for å blokkere produksjonen av visse eikosanoidmolekyler. Fokus for farmasøytiske hemmere har vært på å blokkere prostaglandin- og leukotrienaktiviteter. Kanskje er de mest kjente hemmerne av eikosanoidproduksjon de som hemmer COX-aktivitet, og dermed hemmer prostaglandinproduksjon.

Det er imidlertid to forskjellige typer COX, der produktene fra COX-1 er viktige for funksjoner som å beskytte mageslimhinnen. Det er de inducerbare produktene av COX-2 som er ansvarlige for smertefull betennelse. NSAIDs, som aspirin, blokkerer aktivitetene til både COX-1 og COX-2, og kan forårsake magesår.

Spesifikke typer COX-2-hemmere er utviklet, men det er bekymring for bivirkninger, som en økt tendens til hjerneslag og hjerteinfarkt. Alternative betennelsesdempende medikamenter er binyresteroider . Disse blokkerer aktiviteten til en av de viktigste fosfolipasene i de innledende stadiene av eikosanoid biosyntese, og hemmer således produksjonen av et antall eikosanoider. Dette er en viktig årsak til at behandling med steroider kan gi så mange farlige bivirkninger.

Leukotriener produserer også betennelse. Farmasøytiske medisiner er utviklet for å blokkere leukotriener fra å binde seg til deres spesifikke signaleringssteder. Legemidler som zafirlukast og montelukast hjelper til med å håndtere sykdommer, som revmatoid artritt og astma, som ofte involverer betennelse. USAs Food and Drug Administration (FDA) har imidlertid gitt en advarsel om potensielle nevropsykiatriske problemer med bruken av disse medisinene.