definizione
Acronimo per «Cyclo OXygenase», ovvero cicloossigenasi, un enzima ossigeno-dipendente, appartenente alla classe delle ossidoreduttasi e simile alla lipossigenasi, che interviene nella biosintesi delle prostaglandine e di differenti prostanoidi: la reazione catalizzata è la seguente
acido arachidonico + 2 GSH + 2 O2 ⇄ prostaglandina H2 + GS-SG + H2O
dove GSH e GS-SG rappresentano il cofattore della reazione ovvero, rispettivamente il glutatione in fase ridotta (GSH) ed in fase ossidata (GS-): le due molecole di glutatione, nella reazione, passano dallo stato ridotto allo stato ossidato, attraverso la la formazione di un ponte disolfuro S-S e la condensazione delle due molecole nella forma ossidata.
I prostanoidi sono mediatori lipidici che regolano la risposta infiammatoria: sono generati ampiamente in risposta a diversi stimoli e, agendo in modo paracrino o autocrino, svolgono un ruolo importante nella normale fisiologia e malattia; le principali fonti di prostanoidi nell’infiammazione acuta sono i fagociti, le cellule endoteliali e le piastrine.
classificazione delle cicloossigenasi
Chiamato anche prostaglandina-endoperossido sintasi (PGH sintasi o PTGS), in realtà, più che di enzima, sarebbe corretto parlare di famiglia di isoenzimi, in quanto si conoscono, al momento, tre differenti isoenzimi distinti ma correlati:
⇒ COX-1 (o PGH sintasi-1) − si tratta di un enzima costitutivo, sempre attivo nell’organismo, responsabile della sintesi delle prostaglandine, in particolare della conversione dell’acido arachidonico a prostaglandina H2: è espressa da molti tessuti, principalmente dalle cellule endoteliali, nelle quali si localizza sul reticolo endoplasmatico e sulla membrana nucleare ed in particolare è presente nel cervello, nello stomaco, negli endoteli, nei dotti renali e nelle piastrine, svolge una azione protettiva, attivando la produzione di prostanoidi; la sua presenza può aumentare significativamente in seguito a stimolazioni umorali. Le cicloossigenasi sono direttamente interessate nei processi infiammatori e nella coagulazione del sangue, nonché nel corretto funzionamento di organi quali stomaco e reni.
⇒ COX-2 (o PGH sintasi-2) − presente nel cervello, nel testicolo, nella prostata, nel rene e nell’endotelio ma in tutti gli altri tipi cellulari è inducibile: la sua espressione nelle cellule immunitarie e dell’infiammazione: aumenta da 10 a 18 volte in seguito alla stimolazione da parte di fattori di crescita, citochine, sostanze batteriche e trombina (o fattore IIa della coagulazione).
⇒ COX-3 − presente nel sistema nervoso centrale; è coinvolta nella genesi della febbre e del dolore; la sua esistenza fu ipotizzata poiché il modello COX-1/COX-2 non riusciva a spiegare le grandi capacità antipiretiche e analgesiche del paracetamolo, a fronte di uno scarso potere antinfiammatorio, in quanto questo F.A.N.S. è un debole inibitore di COX-1 e COX-2 ma ha una marcata selettività nei confronti della COX-3.
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