Cyclooxygenases

पर Cyclooxygenases वे एंजाइम होते हैं जो प्रोस्टाग्लैंडीन के निर्माण में शामिल होते हैं। ये बदले में सूजन का कारण बनते हैं।

Cyclooxygenases क्या हैं?

साइक्लोऑक्सीजिसेस (कॉक्स) एंजाइम हैं। वे एरचिडॉन चयापचय में शामिल हैं। वहां वे थ्रोम्बोक्सेन और प्रोस्टाग्लैंडिन के उत्पादन को उत्प्रेरित करते हैं। COX एंजाइम सूजन को नियंत्रित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।

1930 के दशक से साइक्लोऑक्सीजिनेज मनुष्य के लिए जाना जाता है। 1970 के दशक में पहला शुद्ध उत्पादन भेड़ और मवेशियों से ऊतक homogenates से 1970 के दशक में हुआ था। 1972 के बाद से, अटकलें शुरू हुईं कि क्या एक से अधिक clolooxygenase था। 1990 के दशक में, cyclooxygenase-1 और cyclooxygenase-2 की प्रोटीन संरचनाओं को अनुक्रमित किया जा सकता है। दो आइसोन्ज़ाइम उनके जीन स्थान में एक दूसरे से भिन्न होते हैं। इसके अलावा, उनकी संरचनाओं को स्पष्ट किया गया, जिसका उपयोग एंजाइमों को प्रभावित करने वाली दवाओं का उत्पादन करने के लिए किया जा सकता है।

कार्य, प्रभाव और कार्य

साइक्लोऑक्सीजिसेस को दो उप-प्रजातियों में विभाजित किया गया है। ये साइक्लोऑक्सीजिनेज -1 (COX-1) और साइक्लोऑक्सीजिनेज -2 (COX-2) हैं। ये एंजाइम के दो अलग-अलग रूप हैं। उनका अमीनो एसिड 68 प्रतिशत समान है। इस बात के भी प्रमाण हैं कि एक और साइक्लोऑक्सीजिनेज मौजूद है, जिसे साइक्लोऑक्सिनेज -3 कहा जाता है।

COX-1 और COX-2 चिकित्सीय चिकित्सा में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। Cyclooxygenase-1 एक एंजाइम है जो संवैधानिक रूप से व्यक्त किया जाता है। यह स्वस्थ शरीर के भीतर प्रोस्टाग्लैंडिंस को अधिक हद तक संश्लेषित करता है। COX-1 की बड़ी मात्रा मुख्य रूप से गुर्दे और पेट की दीवार में पाई जाती है। COX-2 की अभिव्यक्ति विशेष रूप से ऊतकों में होती है जो सूजन या क्षतिग्रस्त होती हैं। यह वह जगह है जहाँ प्रोस्टाग्लैंडीन का उत्पादन किया जाता है। ये या तो सूजन को बनाए रखते हैं या फिर इसे तेज करते हैं।

Cyclooxygenases का कार्य प्रोस्टाग्लैंडीन H2 में एराकिडोनिक एसिड के रूपांतरण को उत्प्रेरित करना है। यह ईकोसोपेंटेनोइक एसिड (ईपीए) और डायहोमोगामालिनोलिनिक एसिड (डीजीएलए) पर भी लागू होता है। प्रक्रिया दो चरणों में होती है, जो एंजाइम के प्रतिक्रिया केंद्रों में होती है। चरण 1 उत्प्रेरक केंद्र में किया जाता है। इसमें कार्बन परमाणुओं C8 और C12 के बीच एक रिंग क्लोजर होता है। इसके अलावा, C9 और C11 में दो ऑक्सीजन परमाणु डाले जाते हैं। ये फिर एक दूसरे के साथ एक सहसंयोजक बंधन में प्रवेश करते हैं, जिसके परिणामस्वरूप प्रोस्टाग्लैंडीन जी 2 में एक पेरोक्साइड पुल बनता है। प्रोस्टाग्लैंडीन-जी 2 जो उत्पन्न हुआ है वह चैनल से बाहर फैल सकता है।

दूसरा कदम पेरोक्सीडेज गतिविधि के साथ प्रतिक्रिया केंद्र के कटैलिसीस के माध्यम से होता है। प्रोस्टाग्लैंडीन H2 प्रोस्टाग्लैंडीन G2 से निर्मित होता है। यह आगे प्रोस्टाग्लैंडिंस के संश्लेषण को सुनिश्चित करता है।

शिक्षा, घटना, गुण और इष्टतम मूल्य

Cyclooxygenases परमाणु लिफाफे के आंतरिक भाग में और गोल्गी तंत्र में एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम के आंतरिक भाग में स्थित हैं। इस प्रक्रिया में, वे सेल कम्पार्टमेंट झिल्ली के आंतरिक पक्षों का पालन करते हैं। वे जानवरों की कोशिकाओं में भी मौजूद हैं। इसके विपरीत, वे कीड़े, पौधों या एककोशिकीय जीवों में नहीं होते हैं। हालांकि, उनमें संबंधित एंजाइम होते हैं जैसे कि रोगज़नक़-इंडुसेबल ऑक्सीजन।

COX-1 सामान्य रक्त वाहिकाओं की एंडोथेलियल कोशिकाओं में पाया जाता है, जबकि COX-2 एन्डोम्ड ऊतकों के रक्त वाहिकाओं के प्रसार की एंडोथेलियल कोशिकाओं में पाया जाता है। इसके अलावा, COX-2 अक्सर ट्यूमर कोशिकाओं में मौजूद होता है जहां यह प्रोलिफायरिंग होता है। डॉक्टरों को संदेह है कि एंजाइम ट्यूमर के विकास में योगदान देता है। मस्तिष्क में, COX-2 भी सूजन के हिस्से के रूप में एक हद तक उत्पन्न होता है। एंजाइम हाइपोथैलेमिक वाहिकाओं की एंडोथेलियल कोशिकाओं में पाया जाता है। बुखार-उत्प्रेरण PGE2 बनता है। कभी-कभी, COX-2 तंत्रिका कोशिकाओं और glial कोशिकाओं में भी उत्पन्न होता है।

गुर्दे के भीतर, cyclooxygenase-2 मुख्य रूप से मैक्युला डेंसा में निहित होता है। इससे प्रोस्टेसाइक्लिन का एक बढ़ा हुआ उत्पादन होता है, जो एंजाइम रेनिन का निर्माण शुरू करता है। सीओएक्स -2 हमेशा रीढ़ की हड्डी में मौजूद होता है। वहां इसका उपयोग दर्द उत्तेजनाओं को संसाधित करने के लिए किया जाता है।

रोग और विकार

साइक्लोऑक्सीजिसेस बीमारियों में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, जो साइक्लोऑक्सीजिनेज -2 के लिए विशेष रूप से सच है। भड़काऊ प्रक्रियाओं के दौरान, COX-2 को अधिक तीव्रता से स्थानांतरित किया जाता है।

तथाकथित COX-2 अवरोधकों को उन लक्षणों के इलाज के लिए प्रशासित किया जाता है जो इससे संबंधित हैं, जैसे कि दर्द और बुखार। ये विरोधी भड़काऊ दवाएं हैं जो गैर-स्टेरायडल विरोधी भड़काऊ दवाओं (एनएसएआईडी) के समूह से संबंधित हैं। क्लासिक एंटीपायरेटिक्स के विपरीत, जिसका COX-1 और COX-2 दोनों पर प्रभाव पड़ता है, COX-2 अवरोधक साइक्लोऑक्सीजिनेज -2 को अवरुद्ध करने पर ध्यान केंद्रित करते हैं।

अक्सर, COX-2 घातक कैंसर ट्यूमर में पाया जाता है। PGE2 जैसे प्रोस्टाग्लैंडिंस, जो ट्यूमर के ऊतक में उत्पन्न होते हैं, सीधे ट्यूमर कोशिकाओं और ट्यूमर स्ट्रोमा को प्रभावित करते हैं। इस कारण से, कैंसर अनुसंधान COX-2 इन्हिबिटर्स के सकारात्मक प्रभाव पर उम्मीदें लगा रहा है, जो जठरांत्र संबंधी मार्ग के कैंसर के लिए विशेष रूप से सच है। ये दवाएं अक्रियाशील स्ट्रोमा और ट्यूमर की अत्यधिक परिवर्तनशील कोशिकाओं पर हमला करती हैं। यह विकासशील प्रतिरोध की संभावना को कम करता है।

यह अभी तक स्पष्ट नहीं हो सका है कि मस्तिष्क की कोशिकाओं में साइक्लोऑक्सीजिनेज -2 कौन से कार्य करता है। इसलिए, सीओएक्स -2 अवरोधकों के लंबे समय तक उपयोग से मस्तिष्क पर शारीरिक प्रभाव का सवाल अनुत्तरित रह गया। हालांकि, कई उत्तेजनाएं COX-2 का कारण तंत्रिका कोशिकाओं, एस्ट्रोसाइट्स और माइक्रोग्लिया में विकसित होती हैं। इनमें मिरगी के दौरे, सूजन, हाइपोक्सिया और विषाक्त पदार्थ शामिल हैं जो एक उत्तेजक प्रभाव डालते हैं। हालांकि, इस प्रक्रिया के प्रभाव अभी भी स्पष्ट नहीं हैं। डॉक्टरों को अल्जाइमर रोग के विकास पर साइक्लोऑक्सीजिसेस के प्रभाव का भी संदेह है।

मुख्य cyclooxygenase अवरोधकों का उपयोग विरोधी भड़काऊ दवाओं, दर्दनाशक दवाओं, विरोधी भड़काऊ दवाओं और एंटीप्रेट्रिक हैं। इसमें शामिल है ए। एसिटाइलसैलिसिलिक एसिड और इबुप्रोफेन।