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Ciclooxigenasa-1

La ciclooxigenasa 1 ( COX-1 ), también conocida como prostaglandina-endoperóxido sintasa 1 ( HUGO PTGS1 ), es una enzima que en humanos está codificada por el gen PTGS1 . [ 5 ] ...

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La ciclooxigenasa 1 ( COX-1 ), también conocida como prostaglandina-endoperóxido sintasa 1 ( HUGO PTGS1 ), es una enzima que en humanos está codificada por el gen PTGS1 . [ 5 ] [ 6 ] En humanos es una de las tres ciclooxigenasas . Clínicamente, la COX-1 es notable por ser la enzima diana de la aspirina . [ 7 ]

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. [ 8 ] [ 9 ]

Genes e isoenzimas

Existen dos isoenzimas de COX codificadas por productos génicos distintos: 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 estos dos transcritos está regulada diferencialmente por citocinas y factores de crecimiento relevantes . [ 10 ] Este gen codifica la COX-1, que regula la angiogénesis en las células endoteliales . La COX-1 también participa en la señalización celular y el mantenimiento de la homeostasis tisular . Se identificó una variante de empalme de la COX-1 denominada COX-3 en el sistema nervioso central de los perros, pero no da lugar a 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 sus funciones precisas aún no se han descrito. [ 11 ]

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 de los fosfolípidos de membrana en el sitio de unión éster sn-2 por la actividad enzimática de la fosfolipasa A2, en prostaglandina (PG) H2. La reacción involucra la actividad de la ciclooxigenasa ( dioxigenasa ) y la hidroperoxidasa ( peroxidasa ). La actividad de la ciclooxigenasa incorpora dos moléculas de oxígeno al ácido araquidónico o a otros sustratos 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 de la 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 por ~22% de estereoisómeros 15( R )-HETE y ~78% de estereoisómeros 15( S )-HETE , así como una pequeña cantidad de 11( R )-HETE. [ 12 ] Los dos estereoisómeros 15-HETE tienen actividades biológicas intrínsecas pero, tal vez más importante, pueden metabolizarse aún más a una clase importante de agentes antiinflamatorios, las lipoxinas . [ 13 ] Además, PGG2 y PGH2 se reorganizan no enzimáticamente a una mezcla de ácidos 12-hidroxiheptadecatrienoicos, a saber, ácido 12-(S)-hidroxi-5Z,8E,10E-heptadecatrienoico (es decir, 12-HHT) y ácido 12-(S)-hidroxi-5Z,8Z,10E-heptadecatrienoico más malondialdehído . [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ] y pueden ser metabolizados por CYP2S1 a 12-HHT [ 17 ] [ 18 ] (ver ácido 12-hidroxiheptadecatrienoico ). Estos metabolitos alternativos de COX-1 pueden contribuir a sus actividades.

La COX-1 promueve la producción de la mucosa natural que protege el interior del estómago y contribuye a la reducción de la secreción de ácido y del contenido de pepsina. [ 19 ] [ 20 ] La COX-1 está presente normalmente en diversas áreas del cuerpo, incluyendo no solo el estómago, sino también cualquier sitio de inflamación.

Importancia clínica

La COX-1 es inhibida por fármacos antiinflamatorios no esteroideos (AINE), como la aspirina . El tromboxano A2 , el principal producto de la COX-1 en las plaquetas, induce la agregación plaquetaria. [ 7 ] [ 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.

Véase también

Referencias

  1. 1 2 3 GRCh38: Versión 89 de Ensembl: ENSG00000095303 – Ensembl , mayo de 2017
  2. 1 2 3 GRCm38: Versión 89 de Ensembl: ENSMUSG00000047250 – Ensembl , mayo de 2017
  3. ↑ "Referencia humana de PubMed:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  4. ↑ "Referencia de PubMed sobre el ratón:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE . UU .
  5. ↑ Yokoyama C, Tanabe T (diciembre de 1989). "Clonación del gen humano que codifica la prostaglandina endoperóxido sintasa y estructura primaria de la enzima". Biochemical and Biophysical Research Communications . 165 (2): 888– 894. Bibcode : 1989BBRC..165..888Y . doi : 10.1016/S0006-291X(89)80049-X . PMID 2512924 . 
  6. ↑ Funk CD, Funk LB, Kennedy ME, Pong AS, Fitzgerald GA (junio de 1991). "Prostaglandina G/H sintasa de plaquetas/células de eritroleucemia humanas: clonación de ADNc, expresión y asignación cromosómica del gen" . FASEB Journal . 5 (9): 2304–2312 . doi : 10.1096/fasebj.5.9.1907252 . PMID 1907252. S2CID 46147389 .  
  7. 1 2 Parker KL, Brunton LL, Lazo JS (2005). Goodman & Gilman's The Pharmacological Basis of Therapeutics (11.ª ed.). Nueva York: McGraw-Hill Medical Publishing Division. pág. 1126. ISBN   978-0-07-142280-2.
  8. ↑ Bakhle YS (1999). "Estructura de las enzimas COX-1 y COX-2 y su interacción con inhibidores". Drugs of Today . 35 ( 4– 5). Barcelona, ​​España: 237– 250. doi : 10.1358/dot.1999.35.4-5.552200 . PMID 12973429 . 
  9. ↑ Sakamoto C (octubre de 1998). "Funciones de la COX-1 y la COX-2 en la fisiopatología gastrointestinal". Journal of Gastroenterology . 33 (5): 618– 624. doi : 10.1007/s005350050147 . PMID 9773924. S2CID 9407329 .  
  10. ↑ "Entrez Gene: PTGS1 prostaglandina-endoperóxido sintasa 1 (prostaglandina G/H sintasa y ciclooxigenasa)" .
  11. ↑ Chandrasekharan NV, Dai H, Roos KL, Evanson NK, Tomsik J, Elton TS, et al. (octubre de 2002). "COX-3, una variante de la ciclooxigenasa-1 inhibida por el paracetamol y otros fármacos analgésicos/antipiréticos: clonación, estructura y expresión" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 99 (21): 13926– 13931. doi : 10.1073/pnas.162468699 . PMC 129799. PMID 12242329 .   
  12. ↑ Mulugeta S, Suzuki T, Hernandez NT, Griesser M, Boeglin WE, Schneider C (marzo de 2010). "Identificación y configuración absoluta de ácidos dihidroxi-araquidónicos formados por oxigenación de 5S-HETE por COX-2 nativa y acetilada con aspirina" . Journal of Lipid Research . 51 (3): 575– 585. doi : 10.1194/jlr.M001719 . PMC 2817587. PMID 19752399 .  
  13. ↑ Serhan CN (2005). "Las lipoxinas y las 15-epi-lipoxinas desencadenadas por la aspirina son los primeros mediadores lipídicos de la antiinflamación endógena y la resolución". Prostaglandinas, leucotrienos y ácidos grasos esenciales . 73 ( 3–4 ): 141–162 . doi : 10.1016/j.plefa.2005.05.002 . PMID 16005201 . 
  14. ↑ Wlodawer P, Samuelsson B (agosto de 1973). "Sobre la organización y el mecanismo de la prostaglandina sintetasa" . The Journal of Biological Chemistry . 248 (16): 5673– 5678. doi : 10.1016/S0021-9258(19)43558-8 . PMID 4723909 . 
  15. ↑ Hamberg M, Samuelsson B (septiembre de 1974). "Endoperóxidos de prostaglandina. Nuevas transformaciones del ácido araquidónico en plaquetas humanas" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 71 (9): 3400– 3404. Bibcode : 1974PNAS...71.3400H . doi : 10.1073/pnas.71.9.3400 . PMC 433780. PMID 4215079 .  
  16. ↑ John H, Cammann K, Schlegel W (junio de 1998). "Desarrollo y revisión del radioinmunoensayo del ácido 12-S-hidroxiheptadecatrienoico". Prostaglandins & Other Lipid Mediators . 56 ( 2–3 ): 53–76 . doi : 10.1016/s0090-6980(98)00043-4 . PMID 9785378 . 
  17. ↑ Bui P, Imaizumi S, Beedanagari SR, Reddy ST, Hankinson O (febrero de 2011). "La CYP2S1 humana metaboliza los eicosanoides derivados de la ciclooxigenasa y la lipoxigenasa" . Metabolismo y disposición de fármacos: el destino biológico de los productos químicos . 39 (2): 180–190 . doi : 10.1124/dmd.110.035121 . PMC 3033693. PMID 21068195 .  
  18. ↑ Frömel T, Kohlstedt K, Popp R, Yin X, Awwad K, Barbosa-Sicard E, et al. (enero de 2013). "Citocromo P4502S1: una nueva epoxigenasa de ácidos grasos de monocitos/macrófagos en placas ateroscleróticas humanas". Investigación básica en cardiología . 108 (1) 319. doi : 10.1007/s00395-012-0319-8 . PMID 23224081. S2CID 9158244 .   
  19. ↑ Laine L, Takeuchi K, Tarnawski A (julio de 2008). "Defensa y citoprotección de la mucosa gástrica: del laboratorio a la clínica". Gastroenterology . 135 (1): 41– 60. doi : 10.1053/j.gastro.2008.05.030 . PMID 18549814 . 
  20. ↑ Fauci AS, Braunwald E, Kasper DL, Hauser SL, Longo DL, Jameson JL, Loscalzo J, eds. (2008). Principios de Medicina Interna de Harrison (17.ª ed.). Nueva York: McGraw-Hill Medical. pp . 661. ISBN   978-0-07-146633-2.
  21. ↑ Weitz JI (2008). «Capítulo 112. Fármacos antiplaquetarios, anticoagulantes y fibrinolíticos». En Fauci AS, Braunwald E, Kasper DL, Hauser SL, Longo DL, Jameson JL, Loscalzo J (eds.). Principios de Medicina Interna de Harrison (17.ª ed.). Nueva York: McGraw-Hill Medical. ISBN  978-0-07-146633-2.

Lecturas adicionales

  • Richards JA, Petrel TA, Brueggemeier RW (febrero de 2002). "Vías de señalización que regulan la aromatasa y las ciclooxigenasas en células mamarias normales y malignas". The Journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology . 80 (2): 203– 212. doi : 10.1016/S0960-0760(01)00187-X . PMID 11897504. S2CID 12728545 .  
  • Wu T, Wu H, Wang J, Wang J (marzo de 2011). "Expresión y localización celular de ciclooxigenasas y prostaglandina E sintasas en el cerebro hemorrágico" . Journal of Neuroinflammation . 8 22. doi : 10.1186/1742-2094-8-22 . PMC 3062590. PMID 21385433 .  
  • Jain S, Khuri FR, Shin DM (2004). "Prevención del cáncer de cabeza y cuello: estado actual y perspectivas futuras". Current Problems in Cancer . 28 (5): 265– 286. doi : 10.1016/j.currproblcancer.2004.05.003 . PMID 15375804 . 
  • Bingham S, Beswick PJ, Blum DE, Gray NM, Chessell IP (octubre de 2006). "El papel de la vía de la ciclooxigenasa en la nocicepción y el dolor". Seminars in Cell & Developmental Biology . 17 (5): 544– 554. doi : 10.1016/j.semcdb.2006.09.001 . PMID 17071117 . 
  • Diaz A, Reginato AM, Jimenez SA (mayo de 1992). "Empalme alternativo del ARNm de la prostaglandina G/H sintasa humana y evidencia de regulación diferencial de los transcritos resultantes por el factor de crecimiento transformante beta 1, la interleucina 1 beta y el factor de necrosis tumoral alfa" . The Journal of Biological Chemistry . 267 (15): 10816– 10822. doi : 10.1016/S0021-9258(19)50092-8 . PMID 1587858 . 
  • Takahashi Y, Ueda N, Yoshimoto T, Yamamoto S, Yokoyama C, Miyata A, et  al. (enero de 1992). "Purificación por inmunoafinidad y clonación de ADNc de la prostaglandina endoperóxido sintasa (ciclooxigenasa) de plaquetas humanas". Biochemical and Biophysical Research Communications . 182 (2): 433– 438. Bibcode : 1992BBRC..182..433T . doi : 10.1016/0006-291X(92)91750-K . PMID 1734857 . 
  • Vane JR, Mitchell JA, Appleton I, Tomlinson A, Bishop-Bailey D, Croxtall J, et  al. (marzo de 1994). "Isoformas inducibles de ciclooxigenasa y óxido nítrico sintasa en la inflamación" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 91 ( 6): 2046– 2050. Bibcode : 1994PNAS...91.2046V . doi : 10.1073/pnas.91.6.2046 . PMC 43306. PMID 7510883 .  
  • Mollace V, Colasanti M, Rodino P, Lauro GM, Nistico G (agosto de 1994). "La liberación de prostaglandina E2 dependiente de la glicoproteína gp120 del recubrimiento del VIH por células de astrocitoma humano cultivadas está regulada por la formación de óxido nítrico". Biochemical and Biophysical Research Communications . 203 (1): 87–92 . doi : 10.1006/bbrc.1994.2152 . PMID 7521167 . 
  • Inoue H, Yokoyama C, Hara S, Tone Y, Tanabe T (octubre de 1995). "Regulación transcripcional del gen de la prostaglandina-endoperóxido sintasa-2 humana por lipopolisacárido y éster de forbol en células endoteliales vasculares. Implicación tanto del sitio de expresión del factor nuclear para interleucina-6 como del elemento de respuesta de cAMP" . The Journal of Biological Chemistry . 270 (42): 24965– 24971. doi : 10.1074/jbc.270.42.24965 . PMID 7559624 . 
  • Ren Y, Loose-Mitchell DS, Kulmacz RJ (febrero de 1995). "Prostaglandina H sintasa-1: evaluación de la función del extremo C". Archives of Biochemistry and Biophysics . 316 (2): 751– 757. doi : 10.1006/abbi.1995.1100 . PMID 7864630 . 
  • Picot D, Loll PJ, Garavito RM (enero de 1994). "La estructura cristalina por rayos X de la proteína de membrana prostaglandina H2 sintasa-1". Nature . 367 (6460): 243– 249. Bibcode : 1994Natur.367..243P . doi : 10.1038 /367243a0 . PMID 8121489. S2CID 4340064 .  
  • Kosaka T, Miyata A, Ihara H, Hara S, Sugimoto T, Takeda O, et  al. (mayo de 1994). "Caracterización del gen humano (PTGS2) que codifica la prostaglandina-endoperóxido sintasa 2" . European Journal of Biochemistry . 221 (3): 889– 897. doi : 10.1111/j.1432-1033.1994.tb18804.x . PMID 8181472 . 
  • Otto JC, DeWitt DL, Smith WL (agosto de 1993). "N-glicosilación de las prostaglandina endoperóxido sintasas-1 y -2 y sus orientaciones en el retículo endoplasmático" . The Journal of Biological Chemistry . 268 (24): 18234– 18242. doi : 10.1016/S0021-9258(17)46835-9 . PMID 8349699 . 
  • O'Neill GP, Ford-Hutchinson AW (septiembre de 1993). "Expresión de ARNm para ciclooxigenasa-1 y ciclooxigenasa-2 en tejidos humanos" . FEBS Letters . 330 (2): 156– 160. Bibcode : 1993FEBSL.330..157O . doi : 10.1016/0014-5793(93)80263-T . PMID 8365485. S2CID 26397839 .  
  • Corasaniti MT, Melino G, Navarra M, Garaci E, Finazzi-Agrò A, Nisticò G (septiembre de 1995). "La muerte de células de neuroblastoma humano cultivadas inducida por la gp120 del VIH-1 se previene mediante antagonistas del receptor NMDA e inhibidores del óxido nítrico y la ciclooxigenasa". Neurodegeneration . 4 (3): 315– 321. doi : 10.1016/1055-8330(95)90021-7 . PMID 8581564 . 
  • Ballif BA, Mincek NV, Barratt JT, Wilson ML, Simmons DL (mayo de 1996). "Interacción de las ciclooxigenasas con una proteína asociada a la apoptosis y la autoinmunidad" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 93 (11): 5544– 5549. Bibcode : 1996PNAS...93.5544B . doi : 10.1073/pnas.93.11.5544 . PMC 39283. PMID 8643612 .  
  • Hla T (enero de 1996). "Caracterización molecular de la isoforma de 5,2 KB del transcrito de la ciclooxigenasa-1 humana". Prostaglandins . 51 (1): 81– 85. doi : 10.1016/0090-6980(95)00158-1 . PMID 8900446 . 
  • Mahida YR, Beltinger J, Makh S, Göke M, Gray T, Podolsky DK, et  al. (diciembre de 1997). "Los miofibroblastos subepiteliales del colon humano adulto expresan proteínas de la matriz extracelular y ciclooxigenasa-1 y -2". The American Journal of Physiology . 273 (6): G1341– G1348. doi : 10.1152/ajpgi.1997.273.6.G1341 . PMID 9435560 . 
  • Tsujii M, Kawano S, Tsuji S, Sawaoka H, ​​Hori M, DuBois RN (mayo de 1998). "La ciclooxigenasa regula la angiogénesis inducida por células de cáncer de colon" . Celúla . 93 (5): 705– 716. doi : 10.1016/S0092-8674(00)81433-6 . PMID 9630216 . S2CID 12704830 .