Lipides
Acides gras
Oxylipines : eicosanoïdes
Prostanoïdes : prostacycline (PGI₂)

Structure et synthèse de la prostacycline

1. La première étape synthèse de la prostacycline (PGI₂) est constituée par la formation de la prostaglandine H₂ (PGH₂) par les cycloexogénases (COX) ou prostaglandine-endoperoxyde synthases (PTGS) à partir de l'acide arachidonique, 20:4(Δ^5,8,11,14) ou 20:4(n-6).

2. La plus courante des prostacyclines est la PGI₂, appelée aussi prostacycline tout court, synthétisée par la PTGIS ou PGI₂ synthase ou prostacycline synthase (CYP8A1), i.e. EC 5.3.99.4, qui convertit la PGH₂ synthétisée par la COX-2 directement en PGI₂ (The enzymology of the human prostanoid pathway 2020).

$\ce{PGH2 }$ $\leftrightharpoons$ $\ce{PGI2}$

a. PTGIS est une enzyme monomère appartenant à la superfamille du cytochrome P450 et nécessite l'hème pour la réaction (On the Mechanism of Prostacyclin and Thromboxane A2 Biosynthesis 1989 et Characterization of the Peroxidase Mechanism upon Reaction of Prostacyclin Synthase with Peracetic Acid. Identification of a Tyrosyl Radical Intermediate 2009).

• L'analyse de la structure suggère qu'une seule hélice à l'extrémité N ancre l'enzyme aux membranes, comme cela est typique des membres de la famille.
• Le mécanisme avec l'hème est décrit dans la figure sur TBXA1S, la thromboxane A synthase.

b. L'enzyme est exprimée dans les cellules endothéliales, les neurones et les cellules gliales.

Remarque : on trouve aussi une PGI₃ synthétisée par l'acide eicosapentaénoique (EPA).

3. PGI₂ et certains autres prostanoïdes peuvent être produits par des interactions cellule-cellule en utilisant des enzymes des cellules adjacentes,

• La PGH₂ d'origine plaquettaire est convertie en PGI₂ dans l'épithélium vasculaire.
• La production de PGI₂ par les globules rouges (érythrocytes) dépend au moins en partie de PGH₂ des lymphocytes.

Rôles de la prostacycline

PGI₂ est libérée par les cellules endothéliales pour fonctionner via une cascade de signalisation avec des récepteurs couplés à la protéine G sur les plaquettes voisines.

Elle est dégradée en 42 secondes en 6-céto-PGF₁ bien moins efficace.

Fonctions	Mécanisme	Réponses cellulaire
Tonus vasculaire	cAMP ET-1 (endothéline) Ca++ K+	Prolifération des cellules musculaires lisses Vasodilatation
Antiprolifératif	cAMP PPARγ	Croissance des fibroblastes Apoptose
Antithrombotique	Thromboxane A2 PDGF	Agrégation plaquettaire Adhérence des plaquettes aux vaisseaux
Antiinflammatoire	IL-1, IL-6 IL-10	Cytokines proinflammatoires Cytokines antiinflammatoires
Antimitotique	VEGF TGF-β	Angiogenèse Remodelage de la matrice extracellulaire (ECM)

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