Las prostaglandinas son un conjunto de sustancias de carácter lipídico derivadas de los ácidos grasos de 20 carbonos (eicosanoides), que contienen un anillo ciclopentano y constituyen una familia de mediadores celulares, con efectos diversos, a menudo contrapuestos. Las prostaglandinas afectan y actúan sobre diferentes sistemas del organismo, incluyendo el sistema nervioso, el músculo liso, la sangre y el sistema reproductor; juegan un papel importante en regular diversas funciones como la presión sanguínea, la coagulación de la sangre, la respuesta inflamatoria alérgica y la actividad del aparato digestivo.
El nombre prostaglandina proviene de la glándula prostática. Cuando las prostaglandinas fueron aisladas por primera vez en el líquido seminal en 1935, se creyó que formaba parte de las secreciones de la próstata. En 1971, se descubrió que el ácido acetilsalicílico (aspirina) y sus derivados pueden inhibir la síntesis de prostaglandinas. Los bioquímicos Sune Karl Bergström, Bengt Samuelsson y John Robert Vane recibieron juntos en 1982 el Premio Nobel en Fisiología y Medicina por sus investigaciones sobre prostaglandinas.
Se sintetizan a partir de los ácidos grasos esenciales por la acción de diferentes enzimas como ciclooxigenasas, lipooxigenasas, el citocromo P-450, peroxidasas, etc. La ciclooxigenasa da lugar a prostaglandinas, tromboxano A-II y prostaciclina (PGI2); la lipooxigenasa da lugar a los ácidos HPETEs, HETE y leucotrienos; el citocromo P-450 genera HETEs y hepóxidos (EETs). La vía por la cual el ácido araquidónico se metaboliza a eicosanoides depende del tejido, la fosfolipasa A2, del estímulo, de la presencia de inductores o inhibidores endógenos y farmacológicos, etc.
Las prostaglandinas deben ejercer su efecto sobre las células de origen y las adyacentes, actuando como hormonas autocrinas y paracrinas, siendo destruidas en los pulmones. Las acciones son múltiples y algunas tienen utilidad práctica, como la PGE1, que se utiliza en clínica para mantener abierto el conducto arterioso, en niños con cardiopatías congénitas (alprostadil) y para el tratamiento o prevención de la úlcera gastroduodenal (misoprostol). La PGE2 (dinoprostona) se emplea como oxitocina en la inducción del parto, la expulsión del feto muerto y el tratamiento de la mola hidatiforme o el aborto espontáneo.
Se pueden resumir las funciones de las prostaglandinas en cinco puntos:
Dado que las prostaglandinas (PG) participan en las respuestas inflamatorias al estimular las terminales nerviosas del dolor, los antiinflamatorios no esteroides (AINEs), como el ibuprofeno, actúan inhibiendo la ciclooxigenasa y así, la producción de PG. Por otra parte, las prostaglandinas se ocupan de mantener la integridad y proliferación de la mucosa gástrica, al asegurarle un adecuado riego sanguíneo. La mucosa gástrica es uno de los mecanismos de protección del estómago frente a los agentes agresivos como el ácido clorhídrico y la pepsina. Entonces, los AINEs, al inhibir a las PG, dejan a la mucosa gástrica vulnerable frente al ácido del estómago y aumenta el riesgo de sufrir erosiones y úlceras.
Tabla de comparación de los tipos de prostaglandinas prostaciclina I2 (PGI2), prostaglandina E2 (PGE2) y prostaglandina F2α (PGF2α).
Las prostaglandinas tienen efecto sobre la resistencia vascular cortical renal, produciendo un aumento del flujo sanguíneo cortical renal con el consiguiente aumento del volumen intracelular y disminución de la resistencia periférica. De esta manera, junto con la hormona ADH y con la aldosterona, regulan de forma hormonal la presión arterial. El uso de cualquier anti-inflamatorio no esteroideo (AINE) tiene el efecto acompañante de un aumento del riesgo de padecer episodios cardiovasculares (RCV), con excepción de la aspirina que a dosis de 75 mg V.O. al día podría tener un efecto protector, no estando desprovisto su uso de los clásicos efectos secundarios adversos gastrointestinales (úlceras, sangrados...), y en menor grado, quizás también tendría pocos efectos lesivos sobre el RCV el Meloxicam. Los AINE, especialmente en combinación con algún otro tipo de medicamentos (IECA, etc.), pueden tener efectos negativos sobre la función renal, tanto agudos como a largo plazo. Como con todos los medicamentos, los efectos de unos y otros AINE varían de unas personas a otras, debido sobre todo a lo que hoy se conoce como diferencias farmacogenéticas.
Científicos estadounidenses encontraron que los niveles de la proteína prostaglandina D sintasa eran elevados en las células de los folículos pilosos localizados en parches de calvicie en el cuero cabelludo, pero no en las áreas con pelo, elevando la posibilidad de desarrollar un tratamiento para detener o incluso revertir el adelgazamiento del cabello y la posterior calvicie. Según revelaron en la revista Science Translational Medicine, ya están en desarrollo medicamentos que atacan ese proceso. La investigación podría conducir hasta una crema para tratar la calvicie.
En la síntesis de prostaglandinas intervienen dos enzimas principalmente: la ciclooxigenasa 1 (COX-1) y ciclooxigenasa 2 (COX-2). En determinados procesos patológicos como en inflamaciones y neoplasias, existe una sobreexpresión de la enzima COX-2, que cataliza prostaglandinas como la PGE2 que estimula la angiogénesis y la progresión tumoral. Los antiinflamatorios no esteroideos (AINE), especialmente la aspirina, reducen el riesgo de padecer cáncer, como el cáncer de mama, de colon y de próstata. Se especuló que los inhibidores selectivos de la COX-2, como el celecoxib así como el sulindac, mantendrían esta acción, aunque todavía debe confirmarse en ensayos clínicos. [faltan referencias]
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