Аминоспирт сфингозин что это

СФИНГОЗИНЫ

СФИНГОЗИНЫ — высшие алифатические, обычно ненасыщенные аминоспирты, широко распространенные в животных и растительных организмах, обнаруживаются гл. обр. в составе сфинголипидов. С. обладают антикоагулянтным действием, они ингибируют превращение протромбина (см.) в тромбин (см.). Имеются данные о резком повышении содержания сфингозина при гемофилии.

Наиболее важным представителем С. является 4-сфингенин (сфингозин, D-эритро-1,3-диокси-2-амино-4-транс-октадецен), CH₃(CH₂)₁₂CH=CHCH(OH)CH(NH₂)CH₂OH, бесцветное кристаллическое вещество с мол. весом (массой) 299,5, t°пл 81,5—83° (из эфира). Сфингозин растворим в спирте, эфире, ацетоне, петролейном эфире и нерастворим в воде, обладает свойствами основания. Сфингозин впервые обнаружен Тудихумом (L. J. W. Thudi-chum) в 1901 г. в составе цереброзидов (см.) и сфингомиелинов (см.).

Сфингозин и его аналоги (их известно более 60) широко распространены в мембранах растительных и животных клеток в составе сфинголипидов (см.). В тканях животных распространен аналог сфингозина — дигидросфингозин (сфинганин) СН₃(СН₂)₁₄СН(OН)СН(NH₂) СН₂ОН. В сфингомиелине мозга наряду со сфингозином обнаружены полиненасыщенные дигидросфингозины. В составе фитогликолипидов растительных тканей, в т. ч. семян растений, обнаружен содержащий три гидроксильные группы фитосфингозин СН₃(СН₂)₁₃СН(ОН)CH(OH)CH(NH₂)CH₂OH

Синтез сфингозина у животных и человека начинается с конденсации пальмйтоил-КоА и L-серина, катализируемой пиридоксальзави-симым ферментом серин-пальмитоил-трансферазой (КФ 2. 3. 1. 50). Образующийся при этом З-(кето) оксо-D-дигидросфингозин (3-дигидросфинганин) в реакции с НАДФ-Н превращается в дигидросфингозин (D-сфинганин), реакцию катализирует фермент сфинганин-редуктаза (КФ 1. 1. 1. 102). Сфингозин образуется при дегидрировании дигидро-сфингозина в реакции с флавопротеидом.

Для количественного определения сфингозина его выделяют в виде 2,4-дифенилпроизводного и определяют образующийся после окисления сфингозина йодной к-той формальдегид или колориметрируют окрашенный комплекс сфингозина с метиловым оранжевым после его экстрагирования этилацетатом.

Источник

Синтез, структура, функции и заболевания сфингозина

сфингазина это сложный аминоспирт, имеющий большое значение, поскольку он является компонентом-предшественником сфинголипидов в целом. Наиболее подходящими комплексными фосфолипидами или сфинголипидами являются сфингомиелин и гликосфинголипиды. Они выполняют специфические функции по сохранению структуры мембран нервных клеток, позволяя выполнять их функции.

В составе сложных фосфолипидов сфингомиелин является одним из наиболее важных и распространенных в мозге и нервной ткани. В основном он входит в состав миелиновой оболочки, которая покрывает нервы.

Есть и другие, такие как глобидос и сульфатиды, которые являются частью плазматических мембран всего организма и играют важную роль в качестве мембранных рецепторов..

синтез

Аминоалкогольный сфингозин синтезируется в эндоплазматической сети. Процесс синтеза происходит следующим образом:

Аминокислота серин, однажды активированная связыванием с пиридоксальфосфатом в присутствии ионов марганца, связывается с пальмитоил-КоА с образованием 3-кетоэсфинганина. Эта реакция выделяет СО₂.

На второй стадии действует фермент сфинганинредуктаза с участием флавопротеина, где получается сфингозин.

С другой стороны, сфингозин может быть синтезирован катаболизмом сфинголипидов. Например, когда сфингомиелин является гидролизованной жирной кислотой, образуются фосфорная кислота, холин и сфингозин.

структура

Химическое название аминоспирта сфингозин 2-амино-4-октадецен-1,3-диол. Химическая структура может быть описана как углеводородная цепь, состоящая из 18 атомов углерода с аминогруппой и группой спирта..

функции

сфингазина

В обычных условиях сфингозин, образующийся в результате катаболизма сфинголипидов, повторно используется для обновления и образования новых сфинголипидов..

Сфингозин вмешивается в процессы клеточной метаболической регуляции, связанные с липидными сигнальными путями, как внеклеточный медиатор, действующий на протеинкиназу С, которая контролирует ферменты, участвующие в процессе роста и гибели клеток..

Он также действует как второй внутриклеточный мессенджер. Это вещество способно останавливать клеточный цикл, вызывая запрограммированную гибель клетки или апоптоз.

Благодаря этой функции он вызвал интерес у исследователей в качестве терапии рака вместе с фактором некроза опухоли α.

Увеличение деградации сфингомиелинов вызывает накопление сфинганина и сфингозина (сфингоидных оснований). Эти вещества в высоких концентрациях препятствуют правильному функционированию клеточных мембран.

Такое накопление сфингозина может происходить в случаях отравления при потреблении зерен, загрязненных фумонизинами, типом микотоксинов, продуцируемых грибами Fusarium во время хранения..

Фумонизин ингибирует фермент церамидсинтетазу, что приводит к образованию церамида (N-ацил сфингозина).

В то же время он не позволяет синтезировать сфингомиелин, поэтому сфингозин вместе со сфинганином концентрируется слишком много, вызывая побочные эффекты.

Получено из сфингозина (сфингозин 1-фосфат)

Из фосфорилирования сфингозина двумя ферментами (сфингозинкиназа 1 и сфингозинкиназа 2) образуется его производное, называемое сфингозин 1-фосфат.

Сфингозин-1-фосфат имеет эффект, противоположный его предшественнику. Он стимулирует рост клеток (митогенный), предотвращая даже апоптотическое действие некоторых лекарств, используемых в терапии против рака, то есть его действие является антиапоптотическим.

Это вещество было обнаружено в высоких концентрациях в различных злокачественных процессах и опухолевых тканях. Кроме того, наблюдается преувеличенная экспрессия рецепторов этого липидного вещества.

С другой стороны, сфингозин-1-фосфат вместе с церамид-1-фосфатом действует в регуляции иммунных клеток, связываясь со специфическими рецепторами, присутствующими в указанных клетках..

Особенно лимфоциты представляют этот тип рецепторов, будучи привлеченными присутствием сфингозин-1-фосфата. Таким образом, что лимфоциты покидают лимфатические узлы, они переходят в лимфу, а затем в кровообращение.

Затем они концентрируются на том месте, где синтезируется сфинголипид, и именно так они участвуют в воспалительных процессах..

Как только лимфоциты связываются с веществом через его рецептор и индуцируют клеточный ответ, они усваивают рецепторы, чтобы утилизировать их или уничтожить.

Это действие наблюдалось исследователями, которые разработали вещества, подобные сфингозин-1-фосфату, для того, чтобы занимать определенные рецепторы, чтобы стимулировать интернализацию и разрушение рецептора, не вызывая клеточную активацию и, таким образом, снижать иммунный ответ..

Этот тип вещества особенно полезен в качестве иммуносупрессивной терапии при аутоиммунных заболеваниях, таких как рассеянный склероз.

Заболевания, вызванные дефицитом сфингозина

Липогранулематоз Фарбера или болезнь Фарбера

Это редкое заболевание с аутосомно-рецессивным наследственным характером, очень редкое, во всем мире зарегистрировано только 80 случаев.

Причиной заболевания является мутация гена ASAH1, который кодирует фермент кислой лизосомальной церамидазы. Функция этого фермента заключается в гидролизе церамида и превращении его в сфингозин и жирные кислоты..

В легких случаях продолжительность жизни увеличивается, достигая подросткового и даже взрослого возраста, но тяжелая форма всегда приводит к летальному исходу..

Среди наиболее частых клинических проявлений заболевания: тяжелая охриплость вследствие вовлечения в гортань, которая может привести к афонии из-за воспаления голосовых связок, дерматита, скелетной деформации, боли, воспаления, паралича, неврологического ухудшения или умственной отсталости..

В тяжелых случаях это может сопровождаться отеками плода, гепатоспленомегалией, летаргией и гранулематозными инфильтрациями в легких и органах ретикулоэндотелиальной системы, таких как селезенка и печень, с очень короткой продолжительностью жизни..

Для случаев с более продолжительной продолжительностью жизни нет специального лечения, только симптомы лечатся.

Источник

Сфингозин

Сфингозин (2-амино-4-октадецен-1,3-диол) —- высший алифатический аминоспирт с ненасыщенной углеводородной цепью (C18). Составляет основу сфинголипидов (например, сфингомиелина), класса фосфолипидов клеточных мембран.

Функция

Сфингозин может фосфорилироваться сфингозинкиназами типа 1 и 2. При этом образуется сигнальный липид сфингозин-1-фосфат.

Биосинтез

Сфингозин синтезируется из пальмитоил-CoA и серина в реакции конденсации, которая приводит к дегидросфингозину. Дегидросфингозин затем восстанавливается с участием NADPH до дигидросфингозина, а затем окисляется под действием FAD до собственно сфингозина. Кроме этого, сфингозин образуется при деградации сфинголипидов в лизосомах клетки.

Ссылки

Полезное

Смотреть что такое «Сфингозин» в других словарях:

сфингозин — сущ., кол во синонимов: 1 • сфинголипид (5) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов

сфингозин — sfingozinas statusas T sritis chemija formulė H(CH₂)₁₃CH=CHCH(OH)CH(NH₂)CH₂OH atitikmenys: angl. sphingosine rus. сфингозин ryšiai: sinonimas – (2S,3R,4E) 2 amino 4 oktadecen 1,3 diolis … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

сфингозин — двухатомный непредельный аминоспирт ациклического ряда, входящий в состав сфинголипидов; ингибитор превращения протромбина в тромбин … Большой медицинский словарь

Сфингозин — высший алифатический ненасыщенный аминоспирт, C13H27CH = CH CH (OH) CH (NH2) CH2OH. Растворим в органических растворителях; нерастворим в воде; tпл 81,5 83 °С; обладает свойствами основания. В живой природе встречается в составе… … Большая советская энциклопедия

сфингозин — сфингоз ин, а … Русский орфографический словарь

СФИНГОЗИН — (sphingosine) сфинголипид, входящий в состав сфингомислина и цсреброзидов … Толковый словарь по медицине

Сфингозин — СФИНГОЗИ́Н, высший алифатический ненасыщенный аминоспирт. Наряду с многочисл. аналогами и гомологами (св. 60), различающимися числом гидроксильных групп, степенью ненасыщенности, длиной углеводородной цепи и её разветвлённостью, – осн.… … Биологический энциклопедический словарь

Сфингозин (Sphingosine) — сфинголипид, входящий в состав сфингомислина и цсреброзидов. Источник: Медицинский словарь … Медицинские термины

ФОСФАТИДЫ — ФОСФАТИДЫ, вещества из группы липоидов, по строению являются сложными эфирами многоатомных спиртов (глицерина или сфин гозина) с жирными к тами и фосфорной к той;. последняя соединяется с остатком азотистого основания: холина или коламина… … Большая медицинская энциклопедия

Источник

Низкий уровень сфингозина в крови приводит к тяжелой форме коронавируса

Исследователи по-прежнему недоумевают, почему некоторые пациенты, инфицированные SARS-CoV-2, вирусом, ответственным за COVID-19, остаются бессимптомными, в то время как у других пациентов развиваются тяжелые симптомы заболевания. В новом ретроспективном исследовании исследователи из Медицинского университета Южной Каролины (MUSC) обнаружили специфический и чувствительный биомаркер в образцах крови, который предсказывает, у каких пациентов разовьются симптомы COVID-19.

Их результаты опубликованные в журнале Scientific Reports, показывают, что снижение уровня конкретного липида, сфингозина, в значительной степени связано с развитием симптомов COVID-19. И наоборот, повышенные уровни сфингозина, а также белка, участвующего в его производстве, кислой церамидазы (AC), связаны с бессимптомными инфекциями.

Известно, что сфинголипиды, класс молекул, которые важны для целостности клеточной мембраны и связи между клетками, могут регулировать воспаление и иммунную систему в ответ на различные инфекции. Лаборатория Огретмена имеет многолетний опыт в анализе производства и обработки различных липидов, включая сфинголипиды, с использованием глобального метода измерения, называемого липидомикой.

Примечательно, что у пациентов, у которых развились симптомы COVID-19, наблюдалось 15-кратное снижение уровня сфингозина. Напротив, почти 75% бессимптомных пациентов имели повышенные уровни AC, в то время как у большинства пациентов с симптомами AC не обнаруживался. Присутствие сывороточного AC коррелирует с повышенным уровнем сфингозина.

Ранее Медикфорум писал о том, как избежать появления тромбов после ковида.

Источник

Ученые назвали биомаркер, вызывающий тяжелое течение COVID-19

В случае широкого распространения и использования этого способа тестирования медики смогут с точностью до 99% определять исход заболевания пациента

НУР-СУЛТАН, 8 авг – Sputnik. Американские ученые предложили сфингозин (аминоспирт с ненасыщенной углеводородной цепью) в качестве биомаркера, определяющего тяжесть COVID-19.

По данным РИА Новости, уровень содержания аминоспирта сфингозина может предсказать, в какой форме пациент перенесет коронавирусную инфекцию.

Ученые из Медицинского университета Южной Каролины (США) опубликовали свое исследование в журнале Scientific Reports.

Ученые проверили почти 400 образцов сыворотки крови здоровых людей и пациентов, в разной степени переболевших COVID-19.

Помимо этого, исследователи обнаружили, что у тех, кто перенес COVID-19 с симптомами, уровень сфингозина был до 15 раз ниже, чем у здоровых.

По мнению ученых, с помощью этого липида можно с точностью до 99% определять степень тяжести болезни. Пока такое исследование стоит дорого и его невозможно повсеместно проводить из-за сложного оборудования. Однако авторы научной работы уверены, что разработка теста на основе иммуноферментного анализа — вроде тех, что нужны для первичной диагностики ВИЧ — могла бы стать выгодной и доступной альтернативой.

Результаты работы помогут разделить различные группы пациентов и тем самым упростить задачу для дальнейших исследований.

Источник