סינתזה, מבנה, תפקודים ומחלות

ה ספינגוזין הוא אלכוהול אמינוולי בעל חשיבות רבה, שכן הוא מרכיב מבשר של ספינגוליפידים בכלל. הפוספוליפידים המורכבים הרלוונטיים ביותר או sphingolipids הם sphingomyelin ו glycosphingolipids. אלה ממלאים תפקידים ספציפיים בשימור המבנה של קרום תאי העצבים, המאפשרים למלא את תפקידיהם.

כל ספינגוליפיד במשותף כי הם נוצרו עם בסיס חומר זהה, ceramide, אשר מורכב יותר sphingosine אצטיל COA, ולכן גם נקרא N-acylsphingosine.

בתוך phospholipids מורכבים, sphingomyelin הוא אחד החשובים ביותר בשפע של המוח ואת רקמת העצבים. הוא נמצא בעיקר כמרכיב של נדן המיאלין המכסה את העצבים.

בעוד glycosphingolipids הם sphingolipids המכילים גלוקוז. בין הבולטים הם cerebrosides (galactocerebroside ו glucocerebroside) ו gangliosides. אלה האחרונים מתערבים בהעברת דחפים עצביים, משום שהם מתאימים את קצות העצבים.

ישנם גם אחרים, כגון globidos ו sulfatides, שהם חלק מממברנות הפלזמה של האורגניזם כולו, להיות חשוב כמו קולטני הממברנה.

אינדקס

• 1 תקציר
• מבנה
• 3 פונקציות
  • 3.1 ספינגוזין
  • 3.2 נגזרות של ספינגוזין (ספינגוזין 1-פוספט)
• 4 מחלות שנגרמות על ידי חוסר ספינגוזין
  • 4.1 פרפור של lipogranulomatosis או פרבר של המחלה
• 5 הפניות

סינתזה

את sphingosine aminoalcohol הוא מסונתז reticulum endoplasmic. תהליך הסינתזה מתרחש באופן הבא:

סרין חומצת אמינו, פעם מופעל על ידי קישור פוספט pyridoxal בנוכחות יוני מנגן, מצטרף Palmitoyl-CoA ליצירת 3-ketosphinganine. תגובה זו נותנת את CO₂.

Sphingosine נוצר לאחר שני שלבי הפחתת. אנזים 3-ketoesphinganine רדוקטאז מתערב הראשון. תגובה זו משתמשת NADPH כתורם H⁺, ויוצרים דיהידרוספינגוסין.

בשלב השני האנזים sphinganine רדוקטאז פעולות, בהשתתפות flavoprotein, שבו מתקבל sphingosine.

מצד שני, sphingosine יכול להיות מסונתז על ידי catabolism של sphingolipids. לדוגמה, כאשר sphingomyelin הוא hydrolyzed חומצת שומן, חומצה זרחתית, choline ו sphingosine נוצרים.

מבנה

השם הכימי של הספינגוזין aminoalcohol הוא 2-amino-4-octadecene-1,3-diol. המבנה הכימי יכול להיות מתואר בשרשרת פחמימנים המורכבת מ -18 פחמנים, עם קבוצת אמינו ואלכוהול.

פונקציות

ספינגוזין

בתנאים רגילים, sphingosine המיוצר על ידי קטבוליזם של sphingolipids הוא שימוש חוזר עבור התחדשות והיווצרות של ספינגוליפידים חדשים.

תהליכים Sphingosine מעורב איתות הקשורים לרגולציה הסלולר מטבוליות מסלולים השומנים, כמתווך תאי הפועל C פרוטאין קינאז, אשר שולט על האנזימים המעורבים בתהליך של צמיחה ומוות התא.

זה גם פועל כמו שליח תאיים השני. חומר זה הוא מסוגל לעצור את מחזור התא, המניע את התא לתא תאים מתוכנת או אפופטוזיס.

בשל פונקציה זו, הוא יצר עניין בחוקרים כמו טיפול בסרטן, יחד עם גורם נמק הגידול α.

עלייה של השפלה של sphingomyelins גורם הצטברות של ספינגנין ו sphingosine (בסיסים ספינגייד). חומרים אלה בריכוז גבוה מעכבים את התפקוד התקין של קרום התא.

הצטברות זו של sphingosine עלולה להתרחש במקרים של הרעלה ידי צריכת fumonisins המזוהם, mycotoxins המיוצר על ידי גרגרי פטריות מסוג Fusarium במהלך האחסון.

Fumonisin מעכב אנזים synthetase ceramide, שתוצאתה כי זה לא יכול ליצור את ceramide (sphingosine N-acyl).

באותו זמן זה לא מאפשר סינתזה של sphingomyelin, ולכן sphingosine יחד עם sphinganine להתרכז יותר מדי, יצירת תופעות לוואי.

נגזר sphingosine (sphingosine 1-פוספט)

מתוך זירחון של sphingosine ידי שני אנזימים (קינאז sphingosine ו sphingosine kinase 1 2) נוצרת נקרא נגזרת sphingosine 1-פוספט.

Sphingosine 1-פוספט יש השפעה הפוכה מבשר שלה. זה מגרה צמיחת תאים (mitogenic) ואפילו מניעת פעולה אפופטוטיים של תרופות מסוימות בשימוש בטיפול בסרטן, כלומר הפעולה היא antiapoptotic.

חומר זה נמצא בריכוז גבוה בתהליכים ממאירים שונים ורקמות סרטניות. בנוסף, יש ביטוי מוגזם של הקולטנים של חומר שומנים זה.

יתר על כן, sphingosine 1-פוספט עם ceramide 1 - מעשים פוספט בויסות תאי מערכת החיסון על ידי קשירה לקולטנים מסוימים בתאי אלה.

במיוחד לימפוציטים הנוכחי סוג זה של קולטנים, להיות נמשך על ידי נוכחות של ספינגוזין 1-פוספט. באופן כזה הלימפוציטים לעזוב את בלוטות הלימפה, הם עוברים את הלימפה ולאחר מכן למחזור הדם.

לאחר מכן הם מתמקדים במקום שבו ספיגהוליפידים מסונתזים וכך הם משתתפים בתהליכים הדלקתיים.

לאחר לימפוציטים להיקשר לחומר באמצעות הקולטן שלו מביא לתגובת הסלולר, להפנים קולטנים, או למיחזור או להרוס.

פעולה זו נצפתה על ידי חוקרים שפיתחו חומרים בדומה 1-פוספט sphingosine לכבוש קולטנים ספציפיים, במטרה כי הפנמת והרס של הקולטן מגורה, מבלי לגרום הפעלת תא ובכך להפחית את התגובה החיסונית.

סוג זה של חומר שימושי במיוחד כטיפול חיסוני במחלות אוטואימוניות כגון טרשת נפוצה.

מחלות הנגרמות על ידי חוסר ספינגוזין

פרפר של lipogranulomatosis או פרבר של המחלה

זוהי מחלה נדירה עם אופי אוטוסומלי רצסיבי רצסיבי, נדיר מאוד, עם רק 80 מקרים דיווח ברחבי העולם.

הגורם למחלה הוא מוטציה של הגן ASAH1 כי קודים עבור האנזים חומצה ליזוזומלית ceramidase. הפונקציה של אנזים זה היא hydrlyze ceramide ולהמיר אותו לתוך sphingosine וחומצות שומן.

היעדר האנזים גורם לצבירה של ceramide, מחסור המתבטא בחודשים הראשונים לחיים (3 - 6 חודשים). המחלה אינה מתבטאת באופן דומה בכל החולים הנגועים, תוך התבוננות במקרים מתונים, מתונים וחמורים.

במקרים מתונים יש תוחלת חיים ארוכה יותר, להגיע לגיל ההתבגרות ואפילו לבגרות, אבל הצורה החמורה היא תמיד קטלנית בתחילת החיים.

בין הביטויים הקליניים השכיחים ביותר שיש להם את המחלה הם: מעורבות צרידות חמורה בגרון שיכולים להגיע afonía ידי דלקת של מיתרי הקול, דרמטיטיס, מומים השלד, כאב, נפיחות, שיתוק, פגיעה נוירולוגית או פיגור שכלי.

במקרים חמורים יכול להציג עם hydrops עוברית, hepatosplenomegaly, עייפות והסתננות granulomatous בתוך הריאות ואיברים של מערכת reticuloendothelial כמו הטחול והכבד, עם תוחלת חיים קצרה מאוד.

עבור מקרים עם תוחלת חיים ארוכה יותר אין טיפול ספציפי, רק הסימפטומים מטופלים.

הפניות

1. Torres-Sánchez L, López-Carrillo L. צריכת פומונינים ופגיעה בבריאות האדם. בריאות הציבור מקסיקו. 2010; 52 (5): 461-467. זמין ב: scielo.org.
2. Baumruker T, Bornancin F, Billich א 'תפקידם של sphingosine ו ceramide קינאזות. אימונול לט.2005; 96 (2): 175-85.
3. Ponnusamy S, Meyers-Needham M, Senkal CE, et al. ספינגוליפידים וסרטן: ceramide ו- sphingosine-1-phosphate בוויסות של מוות תאים והתנגדות לסמים. אונקול עתידי. 2010; 6 (10): 1603-24.
4. Bazua-Valenti S; Garcia-Sainz A. ספינגוזין 1 פוספט ו קולטן S1P1 שלה: הרגולטורים של התגובה החיסונית. פנים (מקסיקני), 2012; 55 (6): 53-57. זמין ב Scielo. אורג
5. מוריי R, גרנר D, Mayes P, Rodwell V. (1992). הביוכימיה של הארפר. 12 ^ava מהדורה, העריכה המדריך המודרני. DF מקסיקו.