入門
プロスタグランジンは、通常身体によって産生される天然起源の分子です。
詳細には、これらは体の多くの組織で合成され、その中の様々な機能をカバーする多価不飽和脂肪酸の誘導体です 。
プロスタグランジンの最も知られている役割は、数多くの生理学的過程に関係しているとはいえ、おそらく炎症過程で果たす役割であると考えられます 。
プロスタグランジンの存在の直感は、人間の精液について行われた研究の後の1930年代に遡ります。 しかし、最初のプロスタグランジンの説明は1960年代初頭に、ずっと後に発生しました。 その時から、この分野での研究は激しくなり、他の数多くのプロスタグランジンが発見され、そして生物内でのそれらの役割が定義された。
さらに、いくつかのプロスタグランジンは、異なる状態（例えば、出産の誘発、勃起不全の治療など）の治療のための治療分野で使用される類似体および誘導体が作成されている。
彼らは何ですか？
プロスタグランジンとは何ですか？
プロスタグランジンは、多くの生理学的機能および非生理学的機能 （炎症過程）に関与する身体によって天然に産生される分子である。 詳細には、これらは多価不飽和脂肪酸から誘導され、 エイコサノイド群に属する（リポキシン、トロンボキサンおよびロイコトリエンと共に）製品である。
プロスタグランジンは異なる細胞によって産生され、それらのそれぞれは異なる種類および量のプロスタグランジンを産生することができる。
命名法
プロスタグランジンの命名法および化学構造の概要
現在知られている体によって生産されるプロスタグランジンの多くの種類があります。 それらは略語「 ＰＧ 」（プロスタグランジン）とそれに続くＡからＩまでの大文字で示される：ＰＧＡ、ＰＧＢ、ＰＧＣ、ＰＧＤ、ＰＧＥ、ＰＧＦ、ＰＧＧ、ＰＧＨおよびＰＧＩ。
知っていましたか…
- プロスタグランジンI、つまりPGIは、「 プロスタサイクリン 」としてよく知られています。 多くの場合、それらはそれ自体でエイコサノイドのグループと見なされます。
- 一方、GおよびHシリーズのプロスタグランジン（ PGGおよびPGH ）は、 他のプロスタグランジンの合成における中間体として考えられています。 さらに、それらに作用する酵素によれば、ＰＧＨは、他のプロスタグランジンＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、ＥおよびＦに加えて、 プロスタサイクリン （ＰＧＩ）およびトロンボキサン （ＴＸ）を生じさせる可能性がある。
天然プロスタグランジンの一般的な化学構造は、下の図に示すものです。 分かるように、それはシクロペンタン 環の存在によって特徴付けられる。 一方、ヒドロキシル基は通常炭素15に結合している（C-15）。
プロスタグランジンの異なる系列（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、ＨおよびＩ）は、 ９位および１１位に存在する置換基の 種類および立体化学によって互いに異なる。 例えば、Ｅシリーズのプロスタグランジン（ＰＧＥ）は、９位にカルボニル基および炭素１１に結合したヒドロキシル基を有する。 Ｆシリーズのプロスタグランジンは、９位と１１位の両方で炭素に結合したヒドロキシル基を有する。 一方、Ｄシリーズのプロスタグランジンは、炭素９に結合したヒドロキシル基および１１位にカルボニル基を有する。 等
GおよびHシリーズのプロスタグランジン（ PGGおよびPGH ）は、代わりに - 他のプロスタグランジンの合成の中間体であることを私たちは覚えています - シクロエンドペルオキシドです。
プロスタグランジンと二重結合の化学構造
天然プロスタグランジンでは、 炭素13 （C-13）と炭素14 （C-14）の間の二重結合が常に存在しています。 しかしながら、ＰＧが由来する多価不飽和脂肪酸に応じて、さらなる二重結合が存在する可能性がある。 もっと正確に：
- 二重結合を有するプロスタグランジン（Ｃ − １３とＣ − １４の間に存在する）は、 ８，１１，１４−エイコサトリエン酸に由来する。
- 二つの二重結合 （一つはC-13とC-14の間、一つはC-5とC-6の間）を有するプロスタグランジンはアラキドン酸 （または5, 8, 11, 14-エイコサテトラエン酸）から誘導される。
- ３つの二重結合 （１つはＣ － １３とＣ － １４の間、１つはＣ － ５とＣ － ６の間、そして１つ前はＣ － １７とＣ － １８の間）を有するプロスタグランジンは酸５，８，１１，１４，１７から誘導される。 - エイコサペンタエノイコ （EPA）。
プロスタグランジンに存在する二重結合は、シリーズを表す文字の横にある数字で示されています。 例えば、ＰＧＥ １は、二重結合を有するＥシリーズのプロスタグランジンを示す。 ＰＧＥ ２は、２つの二重結合を有するＥシリーズのプロスタグランジンを示す。 ＰＧＥ ３は、３つの二重結合を有するＥシリーズのプロスタグランジンを示す。
シスおよびトランス異性
プロスタグランジン構造中に存在する結合の数の隣にあるギリシャ文字の存在は、結合している可能性のあるヒドロキシル基に関してC-9に結合している可能性のあるヒドロキシル基の位置を示すことを覚えている。 Ｃ − １１（炭素１１）へ。
より詳細には、C-9に結合したヒドロキシル基はシス位にあり得る - この場合それはギリシャ文字αで示される - またはトランス位 - この場合ギリシャ文字βに結合されたヒドロキシル基で示されるC-11へ。
例えば、ＰＧＦ２αは、炭素合金の水酸基１１に対してシス位の炭素９に結合した水酸基を有する２つの二重結合を有する（したがってアラキドン酸から誘導される）Ｆシリーズに属するプロスタグランジンを示す。
概要
プロスタグランジンはどのように製造されますか？
プロスタグランジンは、前の段落に挙げた多価不飽和脂肪酸から合成されます。 言及したように、合成を開始する脂肪酸に応じて、得られるプロスタグランジンはそれらの化学構造内に１個、２個または３個の二重結合を有し得る。
ヒトでは、アラキドン酸に由来するプロスタグランジン（したがって、それらの構造内に２つの二重木を有するプロスタグランジン）は、主な生物学的役割を果たす。
この理由のために、我々はアラキドン酸から出発するプロスタグランジン合成のプロセスを考察するであろう、それは単純化のために、以下の主な点に要約されるであろう：
- アラキドン酸はリン脂質膜の内側にエステル化された形で存在します。 エステル化形態からのホスホリパーゼＡ２の作用により、真のアラキドン酸が得られる。
- このようにして放出されたアラキドン酸は異なる合成経路をとることができる。
- プロスタグランジンおよびトロンボキサンの合成をもたらすシクロオキシゲナーゼ 経路 （または環状経路）。
- ロイコトリエンの合成を導くリポキシゲナーゼ経路 （または直鎖経路）。
- シクロオキシゲナーゼ酵素 （ＣＯＸ）の作用により、アラキドン酸から環状エンドペルオキシドＰＧＧ ２ （プロスタグランジンＧ ２）が得られ、続いてペルオキシダーゼ作用により環状エンドペルオキシドＰＧＨ ２ （プロスタグランジンＨ ２ ）が得られる。
- PGH2から入手することは可能です：
- プロスタグランジンE 2 （PGE 2）の作用によるPGEイソメラーゼ。
- プロスタグランジン Fシンターゼの作用によるプロスタグランジンF2α （PGF2α）
- プロスタグランジンD 2 （PGD 2）による他のイソメラーゼの作用による。
- プロスタグランジンＩ ２ （ＰＧＩ ２） - プロスタサイクリンとしてよりよく知られている - プロスタサイクリンシンターゼの作用による。
- トロンボキサンシンターゼの作用によるトロンボキサンA2 （TXA2）。
深化：シクロオキシゲナーゼ酵素
シクロオキシゲナーゼ酵素には3つの異なるアイソフォームがあります：COX-1、COX-2およびCOX-3。 体内の機能がまだ完全に理解されていないように思われるCOX-3を去っていく。 ＣＯＸ － １は、通常細胞内で発現され、 細胞恒常性に関与し、したがって生理学的過程に関与する構成的アイソフォームである 。 対照的に、 ＣＯＸ － ２は組織損傷の存在下で活性化されそして炎症誘発性プロスタグランジンの合成をもたらす誘導性イソ型である。
関数
プロスタグランジンはどのような機能を果たしますか？
プロスタグランジンは病理学的過程（炎症）に関係しているので、様々な生理学的機能の遂行に関係している。
生理学的条件では、したがって炎症状態の不在下では、プロスタグランジンは体にとって多くの重要な機能を果たします。
- それらは血管拡張 （PGE 2およびPGI 2）および血管収縮 （PGF2α）の調節に関与している。
- それらは血小板凝集の調節に関係している（PGI 2はそれを阻害する）。
- それらは気管支拡張 （PGE 2）および気管支収縮 （PGF2α）を調節する。
- それらは胃腸粘膜に対して細胞保護作用を発揮する。
- それらは腎機能の維持に関係しています 。
- 女性では、 子宮収縮を刺激し （PGE 2およびPGF2α）、黄体に作用してプロゲステロンの産生を調節します（PGE 2は産生を増加させ、PGF2αはそれを阻害します）。
見られるように、プロスタグランジンは時々互いに反対であるが体内の恒常性を維持することを可能にする様々な活動を実行する。
炎症におけるプロスタグランジンの役割
プロスタグランジンは、体の恒常性機能に関与しているだけでなく、炎症過程の間に作用するようになります。 実際、同様の状況において、アラキドン酸に対するCOX-2の作用に由来する炎症誘発性プロスタグランジンは、
- 血管透過性を高めることによって血管拡張を誘発する。
- 浮腫の出現を促進する。
- 疼痛閾値は、侵害受容器（疼痛受容体）の炎症性メディエーターに対する感受性の増加によって減少する（実際、プロスタグランジンは、いわゆる炎症反応に関与する唯一の分子ではない）。
- 彼らは体温の上昇を支持する（しかしながら、この上昇は他の非プロスタグランジン性因子によっても調節されている）。
非ステロイド系抗炎症薬の作用
もちろん、炎症におけるプロスタグランジンの役割は非常に重要です。 したがって、炎症プロセスを抑えるために使用される主要かつ最も一般的な薬（NSAID、非ステロイド系抗炎症薬）がこれらのエイコサノイドの合成を妨害することは驚くことではありません。
詳細には、これらの薬物はシクロオキシゲナーゼ酵素の活性を阻害する 。非選択的ＮＳＡＩＤはＣＯＸ － １およびＣＯＸ － ２アイソフォームの両方を阻害することができる。 選択的ＮＳＡＩＤ（「オキシカム」（例えば、ピロキシカム）としてよりよく知られている）は、誘導性ＣＯＸ － ２アイソフォームを選択的に阻害する。 この選択性のおかげで、オキシカムは構成的アイソフォームＣＯＸ － １の阻害に正確に起因する非選択的ＮＳＡＩＤに典型的な副作用を減少させるはずである。
治療への応用
プロスタグランジンの治療への応用
天然プロスタグランジン、ならびにそれらの類似体および合成誘導体は、治療分野においても異なる用途を見出す。 実際、体内の異なるプロスタグランジンが果たす役割を知っているので、天然プロスタグランジンまたはそれらの類似体に基づく薬を様々な状態または疾患の治療に有用にすることが可能であった。 以下はいくつかの例です。
ミソプロストール
ミソプロストールはプロスタグランジンE1の合成類似体です。 それはのために使用される薬の組成の一部である有効成分です：
- 非ステロイド系抗炎症薬の使用によって引き起こされる傷害を治療または予防するために、消化管粘膜に細胞保護作用を及ぼします。
- 出生誘導が適応とされている子宮頸部が良好でない女性には、妊娠36週目から陣痛を誘発してください。
- 治療的中絶および薬理学的中絶
サルプロストン
スルプロストンはプロスタグランジンE 2の合成類似体で、以下の目的で使用されます。
- 子宮内胎児死亡の場合に出産を誘導する。
- 母体または胎児の徴候の存在下で中絶を誘発する。
- 産後の出血を子宮筋緊張の欠如から治療する。
ゲメプロスト
ゲメプロストはプロスタグランジンE 1の合成類似体であり、
- 子宮内胎児死亡の場合に出産を誘導する。
- 可能であれば、薬理学的流産または治療的流産を誘発する。
ジノプロストン
ジノプロストンは天然のプロスタグランジンE 2です。 それはのために使用される薬の有効成分を表します。
- 出産を予想することが適切である条件がある場合、妊娠終了前に出産を誘導する。
- 期間を超えた妊娠中の出産の誘導。
- 子宮内胎児死亡における出産の誘導
アルプロスタジル
アルプロスタジルは、使用されているプロスタグランジンE1の合成類似体です。
- 勃起不全に対抗するために成人では。
- 先天性心疾患のある乳児では、動脈管を開放したままにしておくと、前述の疾患の寛解に必要な外科的治療を受けるまでは動脈管が開いたままになります。
ラタノプロストとトラボプロスト
ラタノプロストおよびトラボプロストは、開放隅角緑内障患者および高眼圧症患者（小児を含む）の眼内圧上昇を軽減するために使用される医薬品の組成に含まれるプロスタグランジンF2αの類似体である。
ご注意ください
当然のことながら、天然プロスタグランジン、それらの誘導体または合成類似体に基づく医薬品は、医師によって処方された場合にのみ、このヘルスケアフィギュアによる厳密な監督の下でのみ使用され得る。
