Prostaglandins

Pengenalan

Secara biokimia, prostaglandin tergolong dalam eicosanoids. Mereka adalah sejenis pendahulu asid arakidonat yang terdiri daripada asid lemak tak jenuh empat kali ganda dengan 20 atom karbon. Keistimewaan mereka terletak pada pengantaraan kesakitan, dalam proses tindak balas keradangan dan perkembangan demam.

Prostaglandin terdiri daripada beberapa subkumpulan. Prostaglandin E2 (PGE 2) harus ditekankan di sini, kerana ia mempunyai kepentingan fisiologi yang penting sebagai hormon tempatan, iaitu sebagai hormon tisu. Tapak pengeluaran atau biosintesis eicosanoids, iaitu juga prostaglandin, berlaku dalam retikulum endoplasma (ER) sel.

Prostaglandin E2 dihasilkan terutamanya semasa rangsangan oleh reaksi keradangan oleh sel-sel sistem imun, seperti makrofag atau monosit. Tidak matang darah platelet (trombosit) juga dirangsang oleh prostaglanidin E2 untuk membezakan dan matang. Pada prostaglandin, transduksi isyarat berlaku melalui reseptor membran khas (yang disebut reseptor berganding protein-G) Prostaglandin terdapat di seluruh organisma. Sebilangan besar terdapat di sperma, iaitu dalam rembesan prostat, yang membawa kepada penamaan hormon.

Kesan prostaglandin

Prostaglandin terutamanya mempengaruhi sistem pesanan kedua, pertukaran mesej molekul antara sel. Oleh itu kesannya dalam organisma berlipat ganda. Subkumpulan prostaglandin yang berlainan mempunyai kesan yang berbeza.

Dalam sistem saraf, misalnya, prostaglandin menghalang dan mempromosikan penyebaran pengujaan ke ujung saraf simpatik (bahagian sistem saraf autonomi, lihat: sistem saraf bersimpati). Oleh kerana struktur kimianya, prostaglandin relatif tidak stabil, yang penting untuk kesan sementara mereka. Di satu pihak, prostaglandin bertindak secara langsung, seperti halnya pengecutan otot licin, tetapi di sisi lain mereka memenuhi fungsi yang lebih penting secara tidak langsung sebagai hormon atau neurotransmitter.

Di sinilah bermulanya kesan kebanyakan ubat berkenaan dengan prostaglandin. Oleh kerana prostaglandin terlibat dalam proses keradangan dan pengembangan demam dan kesakitan, cubaan dilakukan untuk campur tangan dalam metabolisme dengan cara yang disebut inhibitor cyclooxygenase. Ini membawa kepada penghambatan prostaglandin dan dengan itu mengurangkan gejala.

Mungkin ubat yang paling terkenal yang berfungsi mengikut prinsip ini ialah asid asetilalsilat, yang dikenali sebagai aspirin. Di dalam buah pinggang, prostaglandin E2 (PGE2) adalah prostaglandin yang paling penting. Walaupun dihasilkan di korteks ginjal, medula ginjal menghasilkan PGE2 berkali-kali lebih banyak.

Fungsi PGE2 yang paling penting secara fisiologi di buah pinggang adalah vasodilatasi dan peningkatan dalam darah aliran. PGE2 meningkatkan pelepasan hormon renin dan prostacyclin dalam sel-sel korpuskular buah pinggang. Renin adalah komponen penting dalam sistem renin-angiotensin-aldosteron (RAAS).

Sistem ini mengawal cecair atau elektrolit dengan ketara mengimbangi organisma dan oleh itu merupakan unit pusat untuk mengawal selia darah tekanan. Walau bagaimanapun, ini juga boleh menyebabkan penyakit. Dalam apa yang disebut Bartter Syndrome terdapat peningkatan pelepasan prostaglandin E2 dan dengan itu terlalu aktif RAAS yang dijelaskan di atas.

Perkumuhan kencing memberikan bukti pembentukan PGE2 di buah pinggang. Perlu juga diperhatikan bahawa penyakit seperti jantung kegagalan atau kekurangan buah pinggang sangat menyekat bekalan darah ke buah pinggang dan dengan itu aktiviti fungsinya. Oleh kerana penghambatan sintesis prostaglandin, apabila pesakit terkena menelan, misalnya, asid asetilsalisilat atau diclofenak (NSAID), batasan fungsi ini dapat diperburuk.

Subkumpulan prostaglandin individu mempunyai fungsi yang berbeza. Sebagai contoh, prostaglandin E2 (PGE2) mempunyai fungsi pelindung di perut. Sel membran mukus perut menghasilkan prostaglandin E2.

Lendir gastrik melindungi perut dari asid gastrik, yang penghasilannya dihambat oleh PGE2. Kesan PGE2 ini pada asasnya berdasarkan tiga mekanisme: PGE2 sangat meningkatkan bekalan darah ke mukosa perut, yang diperlukan untuk berfungsi dengan optimum. PGE2 mengurangkan rembesan asid gastrik oleh sel lapisan dinding perut.

Sel sekunder menghasilkan lendir di perut. Rembesan lendir ini meningkat sebanyak PGE2. Ketiga-tiga mekanisme ini menerangkan mengapa ubat-ubatan seperti asid asetilsalisilat (lihat: Aspirin) boleh menyebabkan berulang pendarahan gastrik atau ulser (ulser peptik) akibat peningkatan penggunaan. Asid asetilsalisilat adalah perencat siklooksigenase 1 (perencat COX1), yang membatasi atau menghalang fungsi perlindungan prostaglandin.

  • PGE2 sangat meningkatkan aliran darah ke lapisan perut, yang diperlukan untuk fungsi yang optimum.
  • PGE2 mengurangkan rembesan asid gastrik oleh sel lapisan dinding perut.
  • Sel sampingan menghasilkan lendir di perut. Rembesan lendir ini meningkat sebanyak PGE2.