Čes. slov. farm. 2012, 61(4):139-143
Nové farmaceutické pohľady vzhľadom k metabolickým cestám polynenasýtených mastných kyselín
- Katedra bunkovej a molekulárnej biológie liečiv, Univerzita Komenského v Bratislave, Farmaceutická fakulta, Slovenská republika
Acylový zvyšok mastnej kyseliny je hlavnou štrukturálnou zložkou prakticky všetkých lipidov, čím predstavuje jednu zo základných funkčných skupín týchto molekúl. Mastné kyseliny (FAs) sa vzájomne líšia dĺžkou reťazca, počtom násobných väzieb a pozíciou násobnej väzby v reťazci. Podľa počtu násobných väzieb v polynenasýtenej FA (PUFAs) možno rozlíšiť mononenasýtené FAs (MUFAs) a polynenasýtené FAs (PUFAs). V živých bunkách predstavujú PUFAs dominantný substrát pre tvorbu biologicky aktívnych zlúčenín - oktadekanoidov, eikosanoidov a dokosanoidov - klasifikovaných ako oxylipíny alebo PUFAnoidy. Predložená prehľadová práca sa sústreďuje len na skupinu PUFAnoidov, ktorých biologické účinky zahŕňajú "pozitívny efekt" pre bunku. Skupina omega-3 PUFAnoidov pozostáva z lipoxínov, resolvínov a protektínov. Všetky tieto biologicky aktívne lipidy sú prednostne formované metabolickou cestou prostredníctvom LOX. Predstavujú časť bunkových mechanizmov, ktoré prispievajú k odstráneniu zápalových buniek a k obnove integrity tkanív. Nový prístup k protizápalovým modelom je orientovaný na duálnu COX/LOX-inhibíciu a stimuláciu tvorby ochranných eikosanoidov a dokosanoidov, a na ich dôležitý terapeutický potenciál pri riadení molekulárnych mechanizmov v rámci chronických zápalových procesov.
Klíčová slova: polynenasýtené mastné kyseliny; lipoxíny; resolvíny; protektíny
New pharmaceutical insights related to the pathways of PUFAs
The fatty acyl structure represents the major lipid building block of practically all lipids and therefore is one of the most fundamental categories of these molecules. Fatty acids (FAs) differ particularly in their chain length, number of double bonds and position of the bonds in the chain. The number of double bonds in the unsaturated molecule of FA distinguishes monounsaturated FAs (MUFAs) and polyunsaturated FAs (PUFAs). In the living cell PUFAs represent the dominant substrates for the formation of biologically active compounds - octadecanoids, eicosanoids and docosanoids - classified as oxylipins or as PUFAnoids. The present review focuses only on the groups of PUFAnoids which biological activities comprise a "positive effect" for the cell. This group of omega-3 PUFAnoids consists of lipoxins, resolvins and protectins. All these biologically active lipids are formed mainly in the LOX-pathway. They are part of the cell mechanisms that contribute to the removal of inflammatory cells and restoration of tissue integrity. A new approach to an optimal anti-inflammatory model shows orientation to the dual COX/LOX-inhibition and the stimulation of the protective eicosanoids and docosanoids formation and its considerable therapeutic potential in managing of molecular mechanisms of chronic inflammatory processes.
Keywords: polyunsaturated fatty acids; lipoxins; resolvins; protectins
Vloženo: 30. květen 2012; Přijato: 22. červen 2024; Zveřejněno: 1. duben 2012 Zobrazit citaci
Reference
- Lobb K., Chow Ch. K. Fatty acid classification and nomenclature. In Chow, Ch.K. ed. Fatty acids in foods and their health implications, 3rd ed. Boca Raton: CRC Press 2007.
Přejít k původnímu zdroji...
- Fahy E., Subramaniam S., Brown H. A., Glass Ch. K., Merrill A. H. Jr.,, Murphy R. C., Raetz Ch. R. H., Russell D. W., Seyama Y., Shaw W., Shimizu T., Spener F., van Meer G., van Nieuwenhze M. S., White S. H., Witztum J. L., Dennis E. A. A comprehensive classification system for lipids. J. Lipid Res. 2005; 46, 839-862.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Cunnane S. C. Problems with essential fatty acids time for a new paradigm? Prog. Lipid Res. 2003; 42, 544-568.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Schaller F. Enzymes of the biosynthesis of octadecanoid-derived signalling molecules. J. Exp. Bot. 2001; 52, 11-23.
Přejít k původnímu zdroji...
- Kulkarni A. P. Lipoxygenase - a versatile biocatalyst for biotransformation of endobiotics and xenobiotics. Cell. Mol. Life Sci. 2001; 58, 1805-1825.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Mukherjee P. K., Chawla A., Loayza M. S., Bazan N. G. Docosanoids are multifunctional regulators of neural cell integrity and fate significance in aging and disease. Prostaglandins Leukot. Essent. Fatty Acids 2007; 77, 233-238.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Scher J. U., Pillinger M. H. 15d-PGJ2. The anti-inflammatory prostaglandin? Clin. Immunol. 2005; 114, 100-109.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Christie W. W. Resolvins and protectins chemistry and biology. (18. 4. 2012).
- Kohli P., Levy B. D. Resolvins and protectins mediating solutions to inflammation. Brit. J. Pharm. 2009; 158, 960-971.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Chiang N., Bermudez E. A., Ridker P. M., Hurwitz S., Serhan C. N. Aspirin triggers antiinflammatory 15-epi-lipoxin A4 and inhibits thromboxane in a randomized human trial. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2004; 101, 15178-15183.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Romano M. Lipid mediators lipoxin and aspirin-triggered 15-epi-lipoxins. Inflamm. Allergy Drug Targets 2006; 5, 81-90.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Mirossay L., Mojžiš J. a kol. Základná farmakológia a farmakoterapia, Košice: Equilibria, 2006.
- Ferenčík M., Škárka B., Novák M., Turecký L. Biochémia, Bratislava: Slovak Academic Press, 2000.
- Serhan C. N., Petasis, N. A. Resolvins and protectins in inflammation resolution. Chem. Rev. 2011; 111, 5922-5943.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Weylandt K. H., Chiu C. Y., Gomolka B., Waechter S. F., Wiedenmann B. Omega-3 fatty acids and their lipid mediators Towards an understanding of resolvin and protectin formation. Prostagl. Other Lipid Med. 2012; 97, 73-82.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Bannenberg G., Serhan C. N. Specialized pro-resolving lipid mediators in the inflammatory response An update. Biochim. Biophys. Acta 2010; 1801, 1260-1273.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Niemoller T. D., Bazan N. G. Docosahexaenoic acid neurolipidomics. Prostagl. Other Lipid Med. 2010; 91, 85-89.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Seeds M. C., Bass D. A. Regulation and metabolism of arachidonic acid. Clin. Rev. Allergy Immunol. 1999; 17, 5-26.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Gambaro G. Strategies to safely interfere with prostanoid activity while avoiding adverse renal effects could COX-2 and COX-LOX dual inhibition be the answer? Nephrol. Dial. Transplant. 2002; 19, 1159-1116.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Sala A., Zarini S., Bolla M. Leukotrienes lipid bioeffectors of inflammatory reactions. Biochemistry (Mosc.) 1998; 63, 84-92.
- Martel-Pelletier J., Lajeunesse D., Reboul P., Pelletier J. P. Therapeutic role of dual inhibitors of 5-LOX and COX, selective and non-selective nonsteroidal anti-inflammatory drugs. Ann. Rheum. Dis. 2003; 62, 501-509.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Serhan C. N., Levy B. D., Clish C. B., Gronert K., Chiang N. Lipoxins, aspirin-triggered 15-epi-lipoxin stable analogs and their receptors in antiinflammation a window for therapeutic opportunity. Ernst Schering Res. Found. Workshop 2000; 31, 143-185.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Leone S., Ottani A., Bertolini A. Dual acting anti-inflammatory drugs. Curr. Top. Med. Chem. 2007; 7, 265-275.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Vidal C., Gómez-Hernández A., Sánchez-Galán E., González A., Ortega L., Gómez-Gerique J. A., TuĖón J., Egido J. Licofelone, a balanced inhibitor of cyclooxygenase and 5-lipoxygenase, reduces inflammation in a rabbit model of atherosclerosis. J. Pharmacol. Exp. Therap. 2007; 320, 108-116.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Fischer S. M., Klein R. D. Lipoxygenases as targets for cancer prevention. In Kelloff, G.J., Hawk, E.T., Sigman, C.C. eds. Cancer chemoprevention Promising cancer chemopreventive agents. New Jersey: Humana Press, 2004.
- Kramer B. C., Yabut J. A., Cheong J., Jnobaptiste R., Robakis T., Olanow C. E., Mytilineou C. Toxicity of glutathione depletion in mesencephalic cultures a role for arachidonic acid and its lipoxygenase metabolites. Eur. J. Neurosci. 2004; 19, 280-286.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- de Gatetano G., Donati M. B., Cerletti C. Prevention of thrombosis and vascular inflamation benefits and limitations of selective or combined COX-1, COX-2 and 5-LOX inhibitors. Trends Pharmacol. Sci. 2003; 24, 245-252.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Bannenberg G., Arita M., Serhan C. N. Endogenous receptor agonists resolving inflammation. Sci. World J. 2007; 7, 1440-1462.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...