ProstaglandinSynthese

Die Prostaglandinsynthese bezeichnet die Biosynthese von Prostaglandinen, lipidmediatoren aus der mehrfach ungesättigten Fettsäure Arachidonsäure. Arachidonsäure wird durch Phospholipase A2 aus Membranphospholipiden freigesetzt. Das Enzymsystem der Prostaglandin-Endoperoxide-Synthasen (COX) wandelt Arachidonsäure in Prostaglandin G2 (PGG2) und dann in Prostaglandin H2 (PGH2) um. Von PGH2 aus führen spezifische Prostaglandinsynthasen die Bildung der verschiedenen Prostaglandine wie PGE2, PGD2, PGF2α sowie Prostacyclin (PGI2) durch.

PGH2 dient als gemeinsamer Kernvorläufer; tissue-spezifische Synthasen wandeln PGH2 in die jeweiligen Prostaglandine: PGE-Synthasen erzeugen PGE2, PGD-Synthasen PGD2, PGF-Synthasen PGF2α, Prostacyclin-Synthase PGI2; Thromboxan-Synthase erzeugt TXA2 aus PGH2 in Thrombozyten.

Die Enzymatik wird durch COX-1 (konstitutiv) und COX-2 (induzierbar, etwa bei Entzündung) vermittelt. COX-1 sichert Basalproduktion; COX-2 steigt in entzündlichen Geweben. Beide Enzyme sind Zielmoleküle von NSAIDs; Aspirin acetylisiert COX irreversibel. Hemmung senkt die Produktion von Prostaglandinen und Thromboxan, was Entzündung, Schmerz und Thrombozytenfunktion beeinflusst und Magenschleimhautprobleme als Nebenwirkung begünstigen kann.

Biologische Bedeutung: Prostaglandine wirken als lokale Mediatoren, die Entzündung, Schmerz und Fieber, Gefäßtonus und Gefäßpermeabilität regulieren. PGE2 trägt zur Schmerzwahrnehmung und Fieber bei; PGI2 vermittelt Vasodilatation und Schutz der Gefäßfunktionen; TXA2 fördert Thrombozytenaggregation und Vasokonstriktion. In Nieren, Magen-Darm-Trakt und Fortpflanzung spielen Prostaglandine weitere Rollen. Klinisch relevant ist die Hemmung der Prostaglandinsynthese durch NSAIDs und COX-2-Hemmer; Misoprostol wird als PGE1-Analogon zur Ulkusprophylaxe bei Langzeit-NSAID-Therapie eingesetzt.