Ciclooxigenasa, Eicosanoides Y Antiinflamatorios

INTRODUCCIÓN

En esta evidencia se hablará en un principio sobre la ciclooxigenasa y la función que ejerce sobre los eicosanoides o Icosanoides los cuales son un grupo de moléculas de carácter lipídico originadas de la oxigenación de los ácidos grasos esenciales, cumplen amplias funciones como mediadores para el sistema nervioso central, los eventos de la inflamación y de la respuesta inmune tanto en vertebrados como en invertebrados. Los eicosanoidesson de fundamental importancia para la vida ya que sin ellos no podrían llevarse a cabo muchos de los procesos biológicos que nos mantienen vivos y saludables, la oxidación catalítica de ácidos grasos es un requisito para la producción de eicosanoides, y tiene lugar gracias a dos familias de enzimas una de ellas es la ciclooxigenasaque permite al organismo producir unas sustancias llamadas prostaglandinas,prostaciclina, y los tromboxanos, a partir del ácido araquidónico, la inhibición farmacológica de la ciclooxigenasa alivia los síntomas de la inflamación, lo cual nos interesa ya que se usan en tratamientos odontologicos debido a queel dolor y la inflamación sobre todo de las encías el cual es muy común y puede comprometer uno o muchos de los espacios de forma triangular de la encía entre los dientes y es un síntoma que obliga al paciente a buscar un tratamiento odontológico necesario para disminuir su sufrimiento y alcanzar el alivio, en este trabajo se habla de algunos de los medicamentos antiinflamatorios y que son no esteroides mejor conocidos como (AINEs), como por ejemplo el diclofenaco y la nimesulida, los cuales ejercen sus efectos a través de la inhibición de la ciclooxigenasa.

La ciclooxigenasa o COX es una enzima capaz de convertir el ácido araquidónico, que participa en la formación de las membranas celulares, en prostaglandina H2, responsable de muchas funciones fisiológicas, especialmente a nivel muscular. Las COX también son, en parte, responsables de fenómenos inflamatorios. Así, la ciclooxigenasa puede ser contrarrestada por los fármacos antiinflamatorios no esteroideos (AINS), del tipo aspirina o ibuprofeno, que los inhiben.

Es una enzima responsable de la formación de mediadores biológicos importantes llamados prostanoides, que incluye la prostaglandina, la prostaciclina, y los tromboxanos, a partir del ácido araquidónico. La inhibición farmacológica de la ciclooxigenasa alivia los síntomas de la inflamación. Los medicamentos antiinflamatorios no esteroides (AINEs), como el diclofenac y la nimesulida, ejercen sus efectos a través de la inhibición de la ciclooxigenasa.

Tipos de ciclooxigenasa

Hay tres tipos de ciclooxigenasa: la ciclooxigenasa-1 (COX-1), la ciclooxigenasa-2 (COX-2) y la Ciclooxigenasa-3 (COX3 las cuales poseen alrededor de 600 aminoácidos cada una. La función de la COX-1 es la de regular la proliferación de las células normales o neoplásticamente transformadas. La COX-1 está presente en todos los tejidos especialmente en el riñón y el tubo gastrointestinal y participa en la producción de prostaglandinas que intervienen en procesos fisiológicos tales como: protección del epitelio gástrico, mantenimiento del flujo renal, la agregación plaquetaria. La función de la COX-2 es la de mediar en los procesos de inflamación y en la señalización por prostanoides.

Las prostaglandinas son potentes mediadores de la inflamación. El primer paso de la síntesis de prostaglandinas a partir de ácido araquidónico es una dioxigenación del araquidonato que da lugar a PGG2, seguida de una reacción de reducción a PGH2. Ambas reacciones son catalizadas por la enzima ciclooxigenasa (COX), también conocida como Prostaglandina G/H sintetasa, que aparece en la membrana como un dímero. La actividad de esta enzima resulta inhibida por un grupo de fármacos conocidos como AntiInflamatorios No Esteroideos o AINEs.

Existen dos isoformas de COX en animales: COX-1 que mantiene una producción fisiológica normal de prostaglandinas, y COX-2, que es inducida por citoquinas, mitógenos y endotoxinas en células inflamatorias, y que es la responsable de la producción de prostaglandinas en el proceso inflamatorio. Las dos formas guardan un alto grado de homología entre ellas, como podrás comprobar al observar el resultado de un alineamiento múltiple de secuencias.

La síntesis de estos compuestos parte de ácido araquidónico que lo obtenemos de la dieta, aunque también lo podemos sintetizar a partir de ácido linoleico, y lo podemos obtener de triglicéridos, fosfolípidos (fosfatidilinositol).

Para la síntesis de los eicosanoides cíclicos se precisa una enzima denominada prostaglandina sintasa. Es una enzima presente en todas las células unida a la membrana del retículo. Tiene dos actividades enzimáticas:

Ciclooxigenasa (COX) _ Hidroperoxidasa

1. En primer lugar actúa la COX, formando un ciclo pentano en el araquidónico, en forma de endoperóxido cíclico, quedando también un hidroperóxido en las cadenas laterales. Al compuesto resultante se le denomina prostaglandina G2.

2. En el siguiente paso actúa la hidroperoxidasa que se encarga de romper el hidroperóxido, quedando ya las cadenas laterales muy similares a las de los eicosanoides cíclicos.

El hidroxiperóxido se libera como agua, por lo que necesitamos un agente reductor (glutatión ó NADH+H+). A estos compuestos intermediarios los denominamos hidroperóxidos cíclicos ó prostaglandina H2.

A partir de este paso se da síntesis preferencial dependiendo de cada tipo de célula. En la mayor parte de las células se sintetizan prostaglandinas para lo que se necesitan diversos tipos de enzimas. En el endotelio vascular se formarán fundamentalmente prostaciclinas (antiagregante) y en plaquetas y pulmón, tromboxanos (coagulante).

La COX es la enzima más importante, existiendo dos isoenzimas importantes:

− COX-1. Está presente en todo tipo de células.

− COX-2. En condiciones normales es indetectable y aumenta en procesos inflamatorios, infecciosos, etc… Está presente sobre todo en intestino, epitelios generales y macrófagos.

− COX-3. Se postula que existe en cerebro, y actualmente se investiga acerca de ello.

Los antiinflamatorios que se utilizan con mayor frecuencia en tratamientos odontológicos y el mecanismo de acción de estos sobre las ciclooxigenasa se puede mencionar los AINES los anttinmflamatorios no esteroideos (AINE) son un grupo heterogéneo de de fármacos. Actúan sobre todo inhibiendo a las enzimas

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