تخليق السبينجوزين ، التركيب ، الوظائف والأمراض



ال سفينغوزين هو عبارة عن كحول أميني معقد ذو أهمية كبيرة ، لأنه عنصر من مكونات السلفينجبيدس بشكل عام. الفسفوليبيدات الأكثر تعقيدًا أو السفينجوليبيدز هي السفينغوميالين والجليكوزفينجوليبيد. هذه تؤدي وظائف محددة في الحفاظ على بنية أغشية الخلايا العصبية ، مما يسمح لأداء وظائفها.

تشترك جميع سفينغوليبيدز في أنها تتشكل مع نفس المادة الأساسية ، سيراميد ، الذي يتكون من السفينغوسين بالإضافة إلى أسيتيل CoA ، وبالتالي يطلق عليه أيضًا N-acilesphingosine.

ضمن الفسفوليبيدات المعقدة ، يعتبر sphingomyelin واحدًا من أكثر الأنسجة وفيرة في الدماغ والأنسجة العصبية. تم العثور عليها بشكل رئيسي باعتبارها مكونة من غمد المايلين الذي يغطي الأعصاب.

في حين أن جليكوسفينجوليبيدس هي إسفينجوليبيدس تحتوي على الجلوكوز. من بين أبرزها cerebrosides (galactocerebroside و glucocerebroside) و gangliosides. هذه الأخيرة تتدخل في نقل النبضات العصبية ، لأنها تتوافق مع النهايات العصبية.

هناك أيضًا أشياء أخرى ، مثل globidos و sulfatides ، والتي تعد جزءًا من أغشية البلازما للكائن الحي بأكمله ، مهمة مثل مستقبلات الغشاء.

مؤشر

  • 1 ملخص
  • 2 هيكل
  • 3 وظائف
    • 3.1 Sphingosine
    • 3.2 مشتق من السفينغوزين (سفينغوسين 1-فوسفات)
  • 4 الأمراض الناجمة عن نقص السفينغوزين
    • 4.1 Farber's Lipogranulomatosis أو مرض فاربر
  • 5 المراجع

تركيب

يتم توليف اسفينوزين الكحول الأميني في الشبكة الإندوبلازمية. تحدث عملية التوليف على النحو التالي:

سيرين الأحماض الأمينية ، بمجرد تنشيطه بالربط مع فوسفات البيريدوكسال في وجود أيونات المنغنيز ، يرتبط بالميتويل-كو لتكوين 3-كيتوزفينجانين. هذا رد فعل يعطي قبالة CO2.

يتم تشكيل Sphingosine بعد مرحلتين مختزلتين. يتدخل إنزيم 3-كيتوزفينجانين اختزال في الأول. يستخدم هذا التفاعل NADPH كمتبرع H+, تشكيل ديهدروسفينجوسين.

في المرحلة الثانية ، يعمل إنزيم سفنجانين في اختزال الإنزيم ، بمشاركة فلافوبروتين ، حيث يتم الحصول على السفينجوزين..

من ناحية أخرى ، يمكن تصنيع السفينغوزين بواسطة هدم السفينغوليبيدز. على سبيل المثال ، عندما يتم تحلل السفينغوميالين من الأحماض الدهنية المهدرة ، يتم إنشاء حمض الفوسفوريك والكولين والسفينجوزين.

هيكل

الاسم الكيميائي لسفينغوزين الأمينو الكحول هو 2-أمينو-4-أوكتاديسين -1،3-ديول. يمكن وصف التركيب الكيميائي بأنه سلسلة هيدروكربونية مكونة من 18 كربون ، مع مجموعة أمينية وكحولية.

وظائف

سفينغوزين

في ظل الظروف العادية ، يتم إعادة استخدام السفينغوزين الناتج عن هدم السفينجوليبيد لتجديد وتشكيل السفينجوليبيدز الجديد.

يتدخل السفينغوزين في عمليات تنظيم التمثيل الغذائي الخلوي المتعلقة بمسارات إشارات الدهون ، كوسيط خارج الخلية ، يعمل على بروتين كيناز سي ، الذي يتحكم في الإنزيمات المشاركة أثناء عملية نمو الخلية والموت.

كما أنه بمثابة رسول بين الخلايا الثانية. هذه المادة قادرة على إيقاف دورة الخلية ، وحفز الخلية على موت الخلية المبرمج أو موت الخلايا المبرمج.

بسبب هذه الوظيفة ، فقد أثار اهتمام الباحثين كعلاج للسرطان ، إلى جانب عامل نخر الورم α.

تؤدي الزيادة في تدهور السفينغوميلين إلى تراكم السفينانين والسبفينوسين (قواعد السفينويد). هذه المواد بتركيزات عالية تمنع الأداء السليم لأغشية الخلايا.

يمكن أن يحدث تراكم السفينغوزين هذا في حالات التسمم عن طريق استهلاك الحبوب الملوثة بالفومونيزين ، نوع السموم الفطرية التي تنتجها فطريات Fusarium أثناء التخزين.

Fumonisin يحول دون إنزيم سيراميك إنزيم ، مما يؤدي إلى تشكيل سيراميد (N- أسيل اسفينجوسين).

في الوقت نفسه ، لا يسمح بتوليف السفينوميلين ، وبالتالي فإن السفينغوسين مع السفينجانين يركزان أكثر من اللازم ، مما يولد تأثيرات ضارة.

مشتقة من الإسفينغوزين (الفوسفات 1 - الفوسفات)

من فسفرة السفينجوسين بواسطة إنزيمين (سبينجوسين كيناز 1 و سبينجوسين كيناز 2) يتم تشكيل مشتق يدعى السفينجوسين 1-فوسفات..

سبفينوزين 1 - الفوسفات له تأثير معاكس لسلائفها. أنه يحفز نمو الخلايا (mitogenic) يمنع حتى عمل موت بعض الخلايا المستخدمة في العلاجات المضادة للسرطان ، أي أن تأثيره هو مضادات الذهان..

تم العثور على هذه المادة في تركيزات عالية في مختلف العمليات الخبيثة وأنسجة الورم. بالإضافة إلى ذلك ، هناك تعبير مبالغ فيه لمستقبلات هذه المادة الدهنية.

من ناحية أخرى ، يعمل الفوسفات 1-الفوسفات مع الفوسفات سيراميد 1-في تنظيم الخلايا المناعية ، ملزمة لمستقبلات محددة موجودة في الخلايا المذكورة.

لا سيما الخلايا اللمفاوية تقدم هذا النوع من المستقبلات ، والتي تجذبها وجود الفوسفات 1-sphingosine. بطريقة تترك فيها الخلايا الليمفاوية العقد اللمفاوية ، فإنها تنتقل إلى الليمفاوية ثم إلى الدورة الدموية.

ثم يركزون على المكان الذي يتم فيه تصنيع ال sphingolipid وهذه هي الطريقة التي يشاركون في العمليات الالتهابية.

بمجرد أن ترتبط الخلايا الليمفاوية بالمادة من خلال مستقبلاتها وتحث على استجابة خلوية ، فإنها تستوعب المستقبلات ، إما لإعادة تدويرها أو تدميرها.

لاحظ الباحثون هذا الإجراء ، الذين طوروا مواد مماثلة للفوسفات 1 - الفوسفات لاحتلال مستقبلات معينة ، من أجل تحفيز استيعاب وتدمير المستقبلات ، دون التسبب في تنشيط الخلوية وبالتالي تقليل الاستجابة المناعية.

هذا النوع من المواد مفيد بشكل خاص كعلاج مثبط للمناعة في أمراض المناعة الذاتية مثل التصلب المتعدد.

الأمراض الناجمة عن نقص سبينجوزين

ورم شحمي غزير Farber أو مرض Farber

هذا مرض نادر له طابع وراثي متنحي متنحي ، نادر جدًا ، حيث تم الإبلاغ عن 80 حالة فقط في جميع أنحاء العالم.

سبب المرض هو طفرة في جين ASAH1 الذي يرمز إلى إنزيم ceramidase الليزوزومي الحمضي. تتمثل وظيفة هذا الإنزيم في تحلل سيراميد وتحويله إلى أحماض دهنية وسفنجوزين..

يؤدي نقص الإنزيم إلى تراكم سيراميد ، وهو نقص يتجلى في الأشهر الأولى من الحياة (3 - 6 أشهر). لا يظهر المرض بنفس الطريقة لدى جميع الأفراد المصابين ، مع ملاحظة الحالات الخفيفة والمتوسطة والشديدة.

الحالات الخفيفة لها متوسط ​​عمر أطول ، حيث تصل إلى سن المراهقة وحتى مرحلة البلوغ ، ولكن الشكل الحاد يكون دائمًا قاتل في بداية الحياة.

من بين المظاهر السريرية الأكثر شيوعًا للمرض: بحة شديدة بسبب تورط في الحنجرة يمكن أن يؤدي إلى الإصابة بفقدان الأذن بسبب التهاب الحبال الصوتية ، التهاب الجلد ، تشوه الهيكل العظمي ، الألم ، الالتهاب ، الشلل ، التدهور العصبي أو التخلف العقلي..

في الحالات الشديدة ، قد تظهر مع hydrops الجنين ، تضخم الكبد الطحال والخمول والتسلل الحبيبي في الرئتين وأعضاء الجهاز الشبكي البطاني مثل الطحال والكبد ، مع متوسط ​​العمر المتوقع للغاية.

للحالات ذات العمر الأطول من العمر لا يوجد علاج محدد ، إلا أن الأعراض يتم علاجها.

مراجع

  1. Torres-Sánchez L، López-Carrillo L. استهلاك fumonisins والأضرار التي لحقت بصحة الإنسان. الصحة العامة المكسيك. 2010؛ 52 (5): 461-467. متاح في: scielo.org.
  2. Baumruker T ، Bornancin F ، Billich A. دور السبينوزين و kinases ceramide. Immunol Lett.2005؛ 96 (2): 175-85.
  3. Ponnusamy S، Meyers-Needham M، Senkal CE، et al. شحميات سفينجوليبيد والسرطان: سيراميد وسفنجوسين -1 فوسفات في تنظيم موت الخلايا ومقاومة العقاقير. المستقبل Oncol. 2010؛ 6 (10): 1603-24.
  4. بازوا-فالنتي Garcia-Sainz A. Sphingosine 1-phosphate ومستقبلاته S1P1: المنظمون للاستجابة المناعية. Fac. Med. (Mex.), 2012؛ 55 (6): 53-57. متوفر في Scielo. غزاله
  5. Murray R، Granner D، Mayes P، Rodwell V. (1992). الكيمياء الحيوية هاربر. 12 افا الطبعة ، الافتتاحية الدليل الحديث. مدافع المكسيك.