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Autacóides II - Eicosanoides Conceitos gerais: • Não são pré-formados nas células (diferentemente da histamina), mas sim gerados a partir de precursores fosfolipídicos quando há necessidade (on demand); • Associados ao controle de vários processos fisiológicos; • Uns dos mediadores e moduladores mais importantes da reação inflamatória; • Alvos muito relevantes para ação de fármacos; • Podem ser produzidos por praticamente todas as células a partir de ácidos graxos insaturados de 20 C; Estrutura e biossíntese: • Principal precursor dos eicosanoides: ácido araquidônico; • Principais eicosanoides: prostaglandinas, tromboxanos e leucotrienos; • Etapa inicial: ↪ Ácido araquidônico ingerido pela alimentação é sequestrado pelas células, ficando ligado aos fosfolípides de membrana.; ↪ Estímulos para o desligamento do araquidonato da membrana: ▪ Redução da oferta de O2. ▪ Lesão mecânica (trauma → hipóxia). ▪ Estimulação nervosa. ▪ Estimulação hormonal. ▪ Elevação do cálcio citosólico. ↪ Liberação de ácido araquidônico; ↪ Processo de etapa única → catalisado pela enzima fosfolipase A2 (PLA2); ↪ Processo em duas etapas: envolve a fosfolipase C e a diacilglicerol lipase; ↪ PLA2 produz, também o fator ativador de plaquetas, como mediador inflamatório; ↪ Lesão celular desencadeia o processo de ativação da PLA2; ↪ O ácido araquidônico livre sofre hidrólise enzimática separadamente por diversas vias; • Metabolização do ácido araquidônico: ↪ Via do COX (ácido graxo ciclo-oxigenase): as duas principais isoformas, COX-1 e COX-2, transformam ácido araquidônico em prostaglandinas e tromboxanos; ↪ Via das lipoxigenases: vários subtipos sintetizam leucotrienos, lipoxinas ou outros compostos; Prostaglandina e tromboxanos: • COX-1 presenta na maioria das células na condição de enzima constitutiva produtora de prostaglandina e tromboxanos que atuam como reguladores homeostáticos (p. ex: modulação de respostas vasculares); • COX-2: normalmente não está presente (pelo menos na maioria dos tecidos), sendo fortemente induzida por estímulos inflamatórios; ↪ Acredita-se que a COX-2 seja mais relevante para o tratamento da inflamação; • Tanto COX-1 quanto a COX-2 catalisam a incorporação de duas moléculas de oxigênio em cada molécula de ácido araquidônico, formando os endoperóxidos altamente instáveis, PGG2 e PGH2; • PGG2 e PGH2 são rapidamente transformados por enzimas tipo isomerase ou sintase em PGE2, PGI2, PGD2, PGF2alfa e TXA2; • Plaquetas: TXA2 predomina; • Endotélio vascular: PGI2 predomina; • Macrófagos, neutrófilos, mastócitos: mistura de produtos; • Ações das prostaglandinas e tromboxanos: ↪ PGD2: vasodilatação, inibição da agregação plaquetária, relaxamento da musculatura gastrintestinal e uterina e modificação da liberação de hormônios hipotalâmicos/hipofisários. Tem um efeito broncoconstritor por ação sobre os receptores TP; ↪ PGF2α: causa contração do miométrio em humanos; ↪ PGI2: causa vasodilatação, inibição da agregação plaquetária, liberação de renina e natriurese através de seus efeitos na reabsorção tubular de Na+; FARMACOLOGIA ↪ TXA2: causa vasoconstrição, agregação plaquetária e broncoconstrição; ↪ PGE2: apresenta as seguintes ações: ▪ Em receptores EP1: causa contração do músculo liso brônquico e gastrintestinal; ▪ Em receptores EP2: causa broncodilatação, vasodilatação, estímulo das secreções intestinais e relaxamento da musculatura lisa gastrintestinal; ▪ Em receptores EP3: causa contração do músculo liso intestinal, inibição da secreção gástrica do muco, inibição da lipólise, inibição da liberação de neurotransmissores autônomos e estímulo da contração do útero humano grávido; ↪ PGI2 (prostaciclina): predominantemente do endotélio vascular, atua sobre os receptores IP, produzindo vasodilatação e inibição da agregação plaquetária; • Papel das prostaglandinas e tromboxanos na inflamação: ↪ PGE2 predomina, embora a PGI2 também seja importante; ↪ Áreas de inflamação aguda: PGE2 e PGI2 são produzidas pelos tecidos e vasos sanguíneos locais e mastócitos liberam principalmente PGD2; ↪ Inflamação crônica – monócitos e macrófagos liberam PGE2 e TXA2; ↪ PGE2, PGI2 e PGD2 = poderosos vasodilatadores e atuam sinergicamente com outros vasodilatadores inflamatórios, como a histamina e a bradicinina ▪ Ação dilatadora sobre arteríolas pré- capilares: eritema e aumento do fluxo sanguíneo em áreas de inflamação aguda (não aumentam diretamente a permeabilidade das vênulas pós-capilares, mas potencializam este efeito da histamina e da bradicinina); ▪ Não produzem dor por si sós, mas potencializam o efeito da bradicinina ao sensibilizar as fibras aferentes; ↪ PGE1 e PGE2 são pirogênicas (induzem febre); ▪ AINEs exercem ação antipirética por inibição da síntese de PGE2 no hipotálamo; ↪ Algumas prostaglandinas apresentam efeitos anti-inflamatórios em algumas circunstâncias; ▪ Ex: PGE2 diminui a liberação de enzimas lisossômicas e a produção de metabólitos tóxicos do oxigênio pelos neutrófilos, assim como a liberação de histamina pelos mastócitos; CIRCULAÇÃO VASODILATAÇÃO VASOCONSTRIÇÃO Coronárias PGH2 PGI2 TXA2 Cérebro PGE1, PGE2 PGF2 alfa Pulmões PGI2,6-ceto e PGE2 PGH2, TXA2, PGE2 Leucotrienos: • São produzidos por leucócitos; • Sintetizados a partir do ácido araquidônico em vias catalisadas pela lipooxigenase; • Lipox: encontrada principalmente nos pulmões, nas plaquetas, nos mastócitos e nos leucócitos; • Principal enzima 5-lipoxigenase; • Formação de 5-HPETE e leucotrieno (LT)A4; • (LT)A4 convertido para LTB4; • (LT)A4 é precursor de LTC4, LTD4, LTE4 e LTF4; • Certas combinações destes produtos constituem a substância da reação lenta da anafilaxia (SRS-A): LTC4, LTD4 e LTE4; • SRS-A provoca contração da musculatura bronquiolar e é liberado por mastócitos e macrófagos alveolares; aumenta a permeabilidade vascular local (edema – participação do muco produzido por estímulo da acetilcolina); • Leucotrienos = principais mediadores da asma! • LTB4: produzido principalmente por neutrófilos; • Ações dos leucotrienos: ↪ Cisteinil-leucotrienos: possuem ações importantes sobre os sistemas resporatório e cardiovascular, sendo definidos como receptores específicos para LTD4; ▪ Antagonistas dos receptores CysLT (zafirlucaste e montelucaste): tratamento da asma; ▪ Podem mediar as alterações cardiovasculares da anafilaxia aguda; ↪ LTB4: atua em receptores específicos, provocando aderência, quimiotaxia e ativação de polimorfonucleares (neutrófilos, eosinófilos e basófilos) e monócitos, além de estimular a proliferação de macrófagos e linfócitos e a produção de citocinas por essas células; ↪ Sistema respiratório: cistenil-leucotrienos são poderosos espasmógenos, provocando contração dose-dependente do músculo bronquiolar. LTE4 é menos potente do que o LTC4 e o LTD4, porém seu efeito é muito mais prolongado. Todos provocam aumento da secreção de muco. Quando administrados na forma de aerossol em voluntários humanos, reduzem especificamente a condutância das vias aéreas e o fluxo expiratório máximo, sendo o efeito mais prolongado do que o produzido pela histamina; ↪ Sistema cardiovascular LTC4 ou LTD4 administrados em pequenas quantidades por via IV provoca queda rápida e de curta duração da pressão sanguínea e constrição significativa dos pequenos vasos de resistência coronarianos. Quando administrados por via SC, são equipotentes em relação à histamina na produção de pápula e eritema. Por via tópica nasal, o LTD4 aumenta o fluxo sanguíneo nasal e a permeabilidade vascular local; • Papel dos leucotrienos na inflamação: ↪ LTB4: é um poderoso agente quimiotáxico para neutrófilos e macrófagos. Em neutrófilos, também efetua suprarregulação da expressão de moléculasde adesão da membrana e aumenta a produção de derivados tóxicos do oxigênio, assim como a liberação de enzimas dos grânulos. Em macrófagos e linfócitos, estimula a proliferação e a liberação de citocinas. É encontrado em exsudatos inflamatórios e nos tecidos em muitas condições inflamatórias, incluindo artrite reumatoide, psoríase e colite ulcerativa. Importante mediador em todos os tipos de inflamação; ↪ Cisteinil-leucotrienos: estão presentes no escarro de indivíduos com bronquite crônica em quantidades que são biologicamente ativas. Acredita-se que estejam entre os principais mediadores tanto da fase inicial quanto tardia da asma; Lipoxinas e resolvinas: • Lipoxinas: ↪ São formadas pela ação conjunta das enzimas 5- e 12- ou 15-lipoxigenase durante a inflamação; ↪ Atuam em leucócitos polimorfonucleares, opondo-se à ação de estímulos pró- inflamatórios, fazendo o que poderia ser denominado “sinais de parada” para a inflamação; ↪ Aspirina, além de inibidor de COX, estimula a produção destas substâncias, já que a COX- 2 ainda pode produzir os ácidos graxos hidroxilados mesmo quando inibida pela aspirina, embora não seja capaz de sintetizar prostaglandinas; • Resolvinas: ↪ Realizam função semelhante; ↪ Precursor: ácido eicosapentaenoico (óleos de peixe são ricos neste ácido graxo e é provável que seus benefícios anti-inflamatórios sejam produzidos através da síntese de resolvinas); Fator de ativação de plaquetas: • PAF-áceter e AGEPC; • Lipídeo biologicamente ativo, que pode produzir efeitos em concentrações extremamente baixas; • Importante mediador em fenômenos alérgicos e inflamatórios, tanto agudos como crônicos; • Ações e função na inflamação: ↪ É capaz de produzir uma variedade de sinais e sintomas da inflamação; ↪ Quando injetado localmente, produz vasodilatação, eritema, aumento da permeabilidade vascular e formação de pápula; ↪ Doses mais altas: hiperalgesia; ↪ Potente agente quimiotáxico para neutrófilos e monócitos e recruta eosinófilos na mucosa brônquica durante a fase tardia da asma; ↪ Pode ativar a PLA2 e iniciar a síntese de eicosanoides; ↪ Nas plaquetas, estimula o metabolismo do ácido araquidônico e a produção de TXA2, produzindo alterações morfológicas e a liberação do conteúdo dos grânulos, efeitos importantes na hemostasia e na trombose; ↪ Efeitos espasmogênicos na musculatura lisa do brônquio e do íleo; ↪ Ações anti-inflamatórias dos glicocorticoides: inibição da síntese do PAF;
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