Microcamtest

Лайфстайл портал

Роль простагландина D2 в облысении по мужскому типу

Похожие темы научных работ по клинической медицине , автор научной работы — Межевитинова Е.А., Прилепская В.Н

Видео

Биологически активные вещества 

Биологически активные вещества играют очень важную роль в патогенезе воспаления, поэтому кратко опишем основные из них.

Гистамин образуется декарбоксилазой из гистидина. Много гистидина и гистамина находятся в коже, легких, симпатических нервных волокнах. 

  • Гистамин расщепляется метилтрансферазой. Этот фермент в изобилии присутствует в органах, на которые действует гистамин (легкие, кожа, желудочно-кишечный тракт). 
  • Второй путь расщепления гистамина – это окислительное дезаминирование гистамином (диаминоксидазой), которое обнаруживается в основном в кишечнике, печени и почках. 

В клетках (лейкоцитах, тромбоцитах, тучных клетках и эндотелиальных клетках) гистамин присутствует в больших количествах в связанной форме. В тучных клетках всегда с гепарином.

Гистамин является биологически очень активным веществом. Понижает тонус прекапиллярных сфинктеров, расширяет сосуды в зоне микроциркуляции, сужает крупные сосуды. В то же время гистамин сокращает сократительные вещества эндотелиальных клеток и увеличивает поры между этими клетками. Таким образом, гистамин увеличивает проницаемость стенки кровеносных сосудов, и белковые жидкости могут выходить в интерстициальное пространство (IST). Больше всего увеличивается проницаемость стенки мелких вен. Гистамин также вызывает сокращение гладких мышц.

Серотонин (5-окситриптамин) образуется из триптофана специфической гидроксилазой. Серотонин расщепляется неспецифической моноаминоксидазой. Образуется индоксиуксусная кислота, которая способствует пролиферации клеток. Серотонин содержится в тучных клетках и тромбоцитах (из которых гистамин высвобождается в процессе свертывания крови). 

Как и адреналин, серотонин повышает кровяное давление, но мало влияет на периферическое сопротивление. В отличие от адреналина серотонин вызывает бронхоспазм. В тканях серотонин выделяется алкалоидом резерпином. Серотонин также увеличивает проницаемость сосудов, но он делает отек в 200 раз более активным, чем гистамин.

Гранулы тучных клеток содержат гистамин, гепарин и серотонин. Гистамин и гепарин связаны с ферментом химазой. Кроме того, гепарин является ингибитором этого фермента и защищает гранулы от автолиза. Гистамин относительно слабо связан в этом комплексе и может высвобождаться так называемыми освободителями гистамина, веществами, которые более тесно связаны с гепарином, чем гистамином (натрий, кальций, водород и другие ионы). Следовательно, в условиях гипоксии и ацидоза количество гистамина увеличивается и его действие становится более выраженным.

Дегрануляция тучных клеток может быть вызвана воздействием тепла, ультрафиолетового и ионизирующего излучения, солевых растворов, кислот, катионных белков, синтетических полимеров и мономеров, поверхностно-активных веществ. 

Дегрануляция тучных клеток
Дегрануляция тучных клеток

Дегрануляция всегда происходит за счет взаимодействия антигена и антител. Выброшенные гранулы фагоцитируются макрофагами или растворяются в межслитковой жидкости, а вазоактивные вещества переносятся лимфой или кровотоком в организм. Гистамин и серотонин расширяют кровеносные сосуды и увеличивают проницаемость их стенок, в то время как гепарин увеличивает проницаемость капилляров, препятствуя образованию фибрина.

Роль простагландинов в воспалении

Какова роль простагландинов в воспалительной реакции? Во-первых, важно понимать, что воспаление бывает хорошим и плохим в зависимости от контекста. Например, хроническое воспаление, корень большинства заболеваний, является плохим, поскольку оно способствует возникновению таких проблем со здоровьем, как болезни сердца, диабет, неврологические заболевания и многие другие. Но острое (кратковременное) воспаление спасает жизнь и является необходимой частью лечения.

Каждый тип простагландина работает по-разному для поддержания гомеостаза в организме. Во время воспалительной реакции уровень и типы продукции простагландина резко изменяются. Продукция простагландина обычно низкая в тканях, которые не воспалены, но уровни повышаются во время острой воспалительной реакции. Когда увеличивается количество простагландинов, это помогает в рекрутировании лейкоцитов и инфильтрации иммунных клеток.

Простагландины похожи на гормоны, потому что они действуют как сигналы, помогающие организму выполнять различные процессы по мере необходимости, одним из которых является восстановление поврежденной ткани. Тем не менее, они отличаются от гормонов, потому что они не вырабатываются железами и вырабатываются в местах, где организм требует их посредством химической реакции. Они имеют различные эффекты в зависимости от части тела, в которой они сделаны.

Простагландины важны для преодоления ряда заболеваний, поскольку они помогают контролировать процессы, которые выделяют воспалительные соединения, помогают регулировать кровоток и играют роль в образовании тромбов. Они также усиливают боль и могут вызывать жар, который является нормальной реакцией на травму, инфекцию или болезни.

Простагландины образуются в результате химической реакции, которая вначале происходит из-за действия фермента циклооксигеназы (циклооксигеназы-1 и циклооксигеназы-2). Обычно простагландины продуцируются циклооксигеназой-1, но когда необходимо увеличить воспаление, циклооксигеназу-2 активируют для получения дополнительных простагландинов. Было обнаружено, что простагландины действуют, по меньшей мере, на восемь различных рецепторных участков в организме. Их действие ограничено участками, на которые они воздействуют, и они недолговечны, так как организм быстро расщепляет простагландины по сравнению с другими гормонами.

Рецептор простагландина

Исследователи напрямую проиллюстрировали, что ПГ-D2 и его производное 15-dPGJ2 ингибируют рост волос, втирая эти вещества в кожу и измеряя динамику роста. Аналогичные эксперименты были проведены и на культуре кожи, перенесенной в чашку Петри. Но и этого мало.

Чтобы точно установить молекулярный путь, по которому организм воспринимает «сигнал лысеть», передаваемый этими простагландинами, дерматологи использовали трансгенную линию мышей, лишенных с помощью технологии генетического нокаута [3] гена рецептора GPR44 (DP-2), одного из двух, в принципе реагирующих на простагландины. У таких животных в эксперименте с местным применением ПГ-D2 рост волос не замедлялся, из чего было сделано заключение, что это именно G-белоксопряженный рецептор GPR44 участвует в развитии алопеции и, значит, может стать мишенью лечения облысения.

Простагландины

Простагландины (PG) были обнаружены примерно в 1930 году в семенниках и сперме различных животных. Первоначально считалось, что эти биологически активные вещества происходят из простаты, поэтому их назвали простагландинами.

Теперь известно, что они являются высокоактивными фосфолипидами, образованными в клеточных мембранах из арахидоновой кислоты под действием простагландинсинтетазы. Ферменты циклооксигеназа и липоксигеназа зависят от образования PG или лейкотриенов из арахидоновой кислоты. PG присутствует во всех органах.

Простагландины
Простагландины

Различают несколько типов простагландинов (Ei, E2, F, I, D, A, G). У людей было обнаружено 13 простагландинов, наиболее активными из которых являются простагландины E, F и G. Действие PGE и PGF часто противоположно.

Простагландины контролируют диффузию веществ через клеточную мембрану (часть простагландина активирует аденилатциклазу и увеличивает количество цАМФ), а также регулируют активность гладких мышц и процессы секреции.

Простагландины действуют в основном локально, потому что ферментные системы мешают их общей функции. Общая эффективность наблюдается, если деградация PG ингибируется или накоплено слишком много PG. Простагландины обладают моделирующим действием – они стимулируют слабые и подавляют избыточные функции.

При воспалении особенно повышены уровни PGE2, PGE и PGI2. Эти простагландины сильно способствуют расширению сосудов, а также увеличивают проницаемость сосудистой стенки и лизосомальной мембраны, тем самым способствуя воспалению. Эти простагландины также стимулируют синтез ДНК и пролиферацию тканевых лимфоцитов. Лимфоток стимулируется в меньшей степени. С другой стороны, также наблюдалась защитная противоязвенная активность клеток простагландинов (PGE2).

Признаки дисбаланса простагландинов

Какие состояния и симптомы связаны с аномально высоким или низким уровнем простагландина? Некоторые из наиболее распространенных проблем со здоровьем, связанных с простагландинами, включают:

  • Очень болезненные месячные
  • Диарея и изменения в движениях кишечника, в том числе во время месячных (признак того, что уровень простагландина слишком высок). Простагландины могут сокращать не только мышцы матки, но и кишечник.
  • Аутоиммунное заболевание
  • Сахарный диабет
  • Плохая функция гипофиза и низкая функция щитовидной железы
  • Хроническая боль и продолжающееся повреждение тканей, которые не заживают
  • Отек, покраснение конечностей
  • Экзема
  • Мигрень
  • Некоторые виды рака
  • Нейродегенеративные заболевания. Недавние исследования показали, что высокая продукция простагландина играет роль при таких заболеваниях, как рассеянный склероз, болезнь Паркинсона, БАС и болезнь Хантингтона (15).
  • Рубцевание и потеря функции органа

Теги