Leukotrieny – mediatory
procesów zapalnych
Ćwiczenia 5
Leukotrieny
Leukotrieny
razem
z
prostaglandynami
i
tromboksanem należą do dużej grupy biologicznie
aktywnych,
utlenowanych
kwasów
tłuszczowych
zwanych eikozanoidami
Najsilniejszymi
ze
znanych
mediatorów
odpowiedzialnych za skurcz mięśniówki gładkiej są
leukotrieny cysteinowe C4, D4 i E4 działające poprzez
receptor CysLT1
Leukotrieny
Eikozanoidy nie są syntetyzowane na nowo z błon
fosfolipidowych pod wpływem enzymów należących
do kaskady kwasu arachidonowego
Przypisuje się im kluczową rolę w patogenezie takich
chorób jak:
o
astma oskrzelowa
o
łuszczyca
o
RZS
o
chorobie niedokrwiennej serca
o
zapalenia przewodu pokarmowego, oczu
o
powstawaniu nowotworów
Na skutek działania antygenu na komórkę dochodzi do:
1.
Tworzenia agregatów globulinowo – antygenowych
2.
Aktywacji kinazy tyrozynowej
3.
Fosforylacja fosfolipazy Cg (PLC)
4.
Obecność izoform enzymu PLC
g1
i PLC
g2
prowadzi do hydrolizy
błonowego 4,5- bifosforanu fosfatydyloinozytolu i powstania
diacyloglicerolu i 1,4,5 – trifosforanu inozytolu
5.
1,4,5 – trifosforan inozytolu powoduje uwolnienie z siateczki
sarkoplazmatycznej jonów wapnia
6.
DAG aktywuje kinazę białkową C
7.
Kinaza białkowa C oraz jony wapnia biorą udział w procesie
egzocytozy ziarnistości komórkowych oraz w uruchomieniu
procesów, w wyniku których z kwasu arachidownowego
powstają leukotrieny lub prostaglandyny
Działanie alergenu na
komórkę
Leukotrieny
Leukotrieny pełnią również istotne ogólnoustrojowe
funkcje regulacyjne m.in.:
Leukotrieny C4 i D4 stymulują rozrost kolonii komórek szpiku
kostnego stymulowanych CSF
Leukotrien D4 nasila wytwarzanie IL-1; może zastąpić IL-2
w stymulowaniu limfocytów do wytwarzania IFN-γ
Nasilają odpowiedź chemotaktyczną i zwiększają ekspresję
receptorów dla układu dopełniacza
Wstrzyknięcie leukotrienów do naczyń wieńcowych prowadzi do
upośledzenia czynności skurczowej lewej komory serca
Leukotrieny cysteinylowe nasilają produkcję śluzu w drogach
oddechowych
Rola leukotrienów w patogenezie
chorób skóry
W próbkach ze zmian skórnych pobranych od
chorych z łuszczycą stwierdzono podwyższony
poziom LTB
4
Komórki naskórka nie posiadają 5-LO, ale mogą
produkować leukotrieny z dostarczonych im
przez neutrofile LTA
4
Leukotrieny
stymulują
syntezę
DNA
w
hodowlach ludzkich keratynocytów
Są odpowiedzialne za powstawanie rumienia
Rola leukotrienów w RZS
U chorych na RZS poziom LTB
4
w płynie maziówkowym
stawów obwodowych i we krwi jest wyraźnie wyższy niż u
osób zdrowych
Chondrocyty mogą metabolizować kwas arachidonowy tylko
na drodze cyklooksygenacji
Zawierają natomiast duże ilości hydrolazy LTA
4
i syntazy LTC
4
,
dla których substratem jest LTA
4
, dostarczane przez
neutrofile
LTB
4
jako silny czynnik chemotaktyczny dla neutrofilów,
powoduje dalszy ich napływ, prowadząc do postępującej
destrukcji chrząstki stawowej w RZS
Rola leukotrienów w chorobie
niedokrwiennej serca
Coraz więcej jest dowodów sugerujących rolę leukotrienów
w patogenezie choroby niedokrwiennej serca
Biorą one udział w skurczu naczyń wieńcowych
LTC
4
wiążą się specyficznie z komórkami mięśni gładkich
tętnic wieńcowych – zmienionych bądź nie zmienionych
miażdżycowo
W zmienionych chorobowo tętnicach miejsc wiązania LTC
4
jest znacznie więcej
Niezmienione miażdżycowo tętnice nie są wrażliwe na
działanie
leukotrienów,
a
zmienione
kurczą
się
proporcjonalnie do wielkości zastosowanej dawki
Komórki mięśni gładkich naczyń nie posiadają 5- LO, ale
zawierają duże ilości hydrolazy LTA
4
i syntazy LTD
4
więc
mogą produkować leukotrieny z substratów dostarczonych
im przez makrofagi
Leki przeciwleukotrienowe
Wśród tego typu leków wyróżniamy:
inhibitory 5-LO – blokują wytwarzanie LTA
4
z 5- HPETE
Inhibitory białka FLAP (uniemożliwia powstanie aktywnego
kompleksu 5-LO i FLAP)
Antagonistów receptora Cys- LT
1