Prostacyclin adalah hormon tisu yang tergolong dalam siri 2 prostaglandin. Hormon dihasilkan terutamanya dalam sel endotel vaskular dan sel otot licin dari asid arakidonik. Ia mempunyai kesan vasodilatori tempatan, meningkat kesakitan dengan memekatkan nociceptors, mendorong demam, dan sangat menghalang pengumpulan platelet.
Apa itu prostacyclin?
Prostacyclin, juga dikenali sebagai prostaglandin l2 atau PGl2 untuk jangka pendek, dianggap tergolong dalam kumpulan lima tisu hormon dalam siri-2 prostaglandin. Hormon, yang hanya terdapat pada sel haiwan, tetapi tidak pada sel tumbuhan. Sintesis dari prostaglandin berkait rapat dengan metabolisme lipid. Pelbagai asid lemak dengan 20 karbon atom masing-masing terbentuk melalui jalan dehidrasi dan pemanjangan karbon rantai. Asid arachidonic, salah satu yang baru terbentuk asid lemak, tidak jenuh empat kali ganda dan bahan permulaan prostacyclin. Sintesis endogen berlaku terutamanya pada sel endotel kapal dan dalam sel-sel otot licin. Formula molekul kimia procyclin adalah C20H32O5. Ini menunjukkan bahawa hormon hanya terdiri daripada tiga unsur karbon, hidrogen and oksigen. Dengan pengecualian prostaglandin F2, di mana 34 bukannya 32 hidrogen atom terikat, kelima-lima prostaglandin siri 2 mempunyai formula molekul kimia yang sama. Tindakan enzimatik yang kadang-kadang sangat berbeza disebabkan oleh struktur tersier yang sedikit berbeza bagi setiap sebatian.
Fungsi, tindakan, dan peranan
Prostaglandin siri-2 bertindak sebahagian besarnya sebagai antagonis prostaglandin siri-1, yang menunjukkan aktiviti anti-radang dan antikoagulan. Prostaglandin siri-2, sebaliknya, meningkatkan tindak balas keradangan, penyempitan darah kapal, dan meningkatkan proses pembekuan darah. Di samping itu, mereka memekatkan nociceptors sehingga kesakitan sensasi dirasakan lebih kuat. Salah satu fungsi utama prostacyclin, yang termasuk dalam prostaglandin siri 2, adalah, bersama dengan prostaglandin E2, untuk menimbulkan reaksi keradangan tempatan di dalam badan, misalnya jika berlaku kecederaan, dan memberi peningkatan kesakitan sensasi. Hormon masuk ke apa yang dipanggil reseptor IP, reseptor membran yang digabungkan dengan protein-G yang khusus untuk prostacyclin, dan menyebabkan sel bertindak balas dengan cara tertentu melalui reseptor. Kebolehtelapan vaskular meningkat, mengakibatkan pembengkakan tisu. Kemerahan yang kelihatan dari luar adalah berdasarkan peningkatan darah mengalir ke tisu di tempat yang cedera yang mencetuskan reaksi. Peningkatan kesakitan berpunca dari peningkatan kepekaan ujung saraf nociceptor. Peranan procyclin yang sangat penting, yang disintesis dalam semua sel endotel vaskular, adalah untuk mencegah pengecutan vaskular. Ini berlaku melalui peningkatan pembentukan siklik trifosfat monofosfat (cAMP), yang merupakan antagonis tromboksana terbentuk di platelet. Melalui perencatan tromboksana yang berkesan, prostacyclin dianggap sebagai perencat platelet endogen paling kuat. Hormon ini juga menghalang jalan yang disebut MAP kinase, yang melibatkan jalur transduksi isyarat bertingkat. MAP kinase terlibat dalam pembezaan sel, embriogenesis, dan apoptosis, atau kematian sel yang diprogramkan.
Pembentukan, kejadian, sifat, dan tahap optimum
Prostacyclin hampir terdapat di hampir semua tisu manusia dan disintesis terutamanya di sel endotel, yang membentuk lapisan paling dalam dinding darah dan limfa kapal dalam lapisan uniselular sebagai skuamosa epitelium. Jumlah sel endotel pada manusia adalah 10,000 bilion yang tidak dapat dibayangkan, dan sel-sel tersebut bersentuhan dengan darah di seluruh kawasan seluas 4,000 hingga 7,000 meter persegi. Pada sel endotel, enzim prostacyclin synthase memangkin prostacyclin dari asid arachidonic melalui prostaglandin perantara PGH2. Prostacyclin synthase terdapat pada manusia sebagai protein membran dalam retikulum endoplasma sel hampir semua jenis tisu. Asid arachidonic, bahan permulaan prostacyclin, terdapat dalam banyak makanan yang berasal dari haiwan. Kandungannya sangat tinggi pada lemak babi, pada kadar 1,700 miligram setiap 100 gram. Dengan waktu paruh hanya 3 minit, hormon tersebut mengalami penukaran bio-pemangkin-enzimatik yang cepat, dan kepekatan boleh meningkat mendadak hingga 15 - 20 kali ganda dari nilai normal dalam beberapa minit, bergantung pada keadaan, misalnya selama anestesia am dalam operasi. Oleh itu, spesifikasi yang optimum kepekatan atau spesifikasi nilai rujukan tidak ditunjukkan.
Penyakit dan gangguan
Dalam metabolisme lipid, pelbagai gangguan prestasi sintesis boleh berlaku. Sekiranya dua omega-6 penting dan omega-3 asid lemak kekurangan metabolisme, prostaglandin siri-1 dan siri-3 tidak dapat disintesis, tetapi prostaglandin siri-2, termasuk prostacyclin, dapat. Di sini, kedua siklooksigenase, COX-1 dan COX-2 memainkan peranan penting. Kedua-duanya enzim dinyatakan oleh gen yang berbeza, dan kedua-dua enzim mempunyai tugas yang berbeza. Struktur protein COX-1 dan COX-2 cyclooxygenases tidak dapat dijelaskan sehingga tahun 1990-an. Juga, tidak sampai akhir tahun 1990-an bahawa sintesis prostaglandin dapat dikendalikan dengan adanya COX-1 dan COX-2. Kedua-dua siklooksigenase adalah globular protein kira-kira 600 asid amino yang pusat aktif bio hampir sama walaupun mempunyai sifat fisiologi yang berbeza. Sekiranya sintesis prostasiklin terlalu rendah, gejala yang tidak spesifik seperti peningkatan kecenderungan trombosis and gangguan peredaran darah berlaku. Sebagai contoh, sindrom Hermansky-Pudlack yang sangat jarang dan turun temurun dikaitkan dengan penurunan sintesis prostacyclin secara patologi. Penyakit ini dicirikan oleh okular albinisme dan pengagregatan platelet terjejas. Prostacyclin dan analognya digunakan untuk rawatan penyakit. Pertama dan paling utama adalah kejadian iskemia yang berlaku disebabkan oleh arteriosklerotik oklusi atau stenosis vaskular. Contohnya, sangat jarang berlaku Sindrom Raynaud, juga dikenali sebagai putih jari penyakit, dapat dirawat dengan prostacyclin untuk menutup penyempitan spastik intermiten pembuluh pada jari atau jari kaki oleh sifat vasodilatory hormon tisu.
