Enzima
La ciclooxigenasa 1 ( COX-1 ), también conocida como prostaglandina-endoperóxido sintasa 1 ( HUGO PTGS1 ), es una enzima que en los humanos está codificada por el gen PTGS1 . [5] [6] En los seres humanos es una de las dos ciclooxigenasas .
Historia
La ciclooxigenasa (COX) es la enzima central en la vía biosintética de las prostaglandinas a partir del ácido araquidónico . Esta proteína fue aislada hace más de 40 años y clonada en 1988. [7] [8]
Gen e isozimas
Hay dos isoenzimas de COX codificadas por distintos productos genéticos: una COX-1 constitutiva (esta enzima) y una COX-2 inducible , que difieren en su regulación de la expresión y distribución tisular. La expresión de estas dos transcripciones está regulada diferencialmente por citoquinas y factores de crecimiento relevantes . [9] Este gen codifica la COX-1, que regula la angiogénesis en las células endoteliales . La COX-1 también participa en la señalización celular y en el mantenimiento de la homeostasis de los tejidos . Se identificó una variante de empalme de COX-1 denominada COX-3 en el sistema nervioso central de los perros, pero no produce una proteína funcional en humanos. También se han descubierto dos proteínas más pequeñas derivadas de la COX-1 (las proteínas parciales de la COX-1, PCOX-1A y PCOX-1B), pero aún no se han descrito sus funciones precisas. [10]
Función
La prostaglandina -endoperóxido sintasa (PTGS), también conocida como ciclooxigenasa (COX), es la enzima clave en la biosíntesis de prostaglandinas. Convierte el ácido araquidónico libre, liberado por los fosfolípidos de membrana en el sitio de unión del éster sn-2 mediante la actividad enzimática de la fosfolipasa A2, en prostaglandina (PG) H2. La reacción involucra actividad tanto de ciclooxigenasa ( dioxigenasa ) como de hidroperoxidasa ( peroxidasa ). La actividad ciclooxigenasa incorpora dos moléculas de oxígeno en ácido araquidónico o sustratos alternativos de ácidos grasos poliinsaturados, como el ácido linoleico y el ácido eicosapentaenoico . El metabolismo del ácido araquidónico forma un peróxido intermedio lábil, PGG2 , que se reduce al alcohol correspondiente, PGH2, por la actividad hidroperoxidasa de la enzima.
Mientras metaboliza el ácido araquidónico principalmente a PGG2, la COX-1 también convierte este ácido graso en pequeñas cantidades de una mezcla racémica de ácidos 15-hidroxiicosatetraenoicos (es decir, 15-HETE) compuesta de ~22 % de 15( R )-HETE y ~78 %. Estereoisómeros 15( S )-HETE así como una pequeña cantidad de 11( R )-HETE. [11] Los dos estereoisómeros 15-HETE tienen actividades biológicas intrínsecas pero, quizás lo más importante, pueden metabolizarse aún más en una clase importante de agentes antiinflamatorios, las lipoxinas . [12] Además, PGG2 y PGH2 se reorganizan de forma no enzimática en una mezcla de ácidos 12-hidroxiheptadecatrienoicos , es decir,1 ácido 2-(S)-hidroxi-5Z,8E,10E-heptadecatrienoico (es decir, 12-HHT) y 12- Ácido (S)-hidroxi-5Z,8Z,10E-heptadecatrienoico más malonildialdehído . [13] [14] [15] y puede ser metabolizado por CYP2S1 a 12-HHT [16] [17] (ver Ácido 12-hidroxiheptadecatrienoico ). Estos metabolitos alternativos de la COX-1 pueden contribuir a sus actividades.
La COX-1 promueve la producción del revestimiento mucoso natural que protege la parte interna del estómago y contribuye a reducir la secreción de ácido y el contenido de pepsina. [18] [19] La COX-1 normalmente está presente en una variedad de áreas del cuerpo, incluido no solo el estómago sino también cualquier sitio de inflamación.
Significación clínica
La COX-1 es inhibida por medicamentos antiinflamatorios no esteroides (AINE) como la aspirina . El tromboxano A2 , el principal producto de la COX-1 en las plaquetas, induce la agregación plaquetaria. [20] [21] La inhibición de la COX-1 es suficiente para explicar por qué la aspirina en dosis bajas es eficaz para reducir los eventos cardíacos.
Ver también
Referencias
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