Εργοστερόλη

Η εργοστερόλη (εργοστα-5,7,22-τριέν-3β-όλη) είναι μια μυκοστερόλη που εντοπίζεται στις κυτταρικές μεμβράνες των μυκήτων και των πρωτόζωων, υπηρετώντας πολλές από τις ίδιες λειτουργίες που η χοληστερόλη υπηρετεί στα κύτταρα των ζώων. Επειδή πολλοί μύκητες και πρωτόζωα δεν μπορούν να επιβιώσουν χωρίς την εργοστερόλη, τα ένζυμα που την συνθέτουν έχουν γίνει σημαντικοί στόχοι για την φαρμακολογική έρευνα. Στην ανθρώπινη διατροφή, η εργοστερόλη είναι μια προβιταμίνη της βιταμίνης D2. Η έκθεση στο υπεριώδες φως προκαλεί μια χημική αντίδραση που τη μετατρέπει σε βιταμίνη D2.

 Ο ρόλος στους μύκητες 
Η εργοστερόλη είναι μια στερόλη που εντοπίζεται στους μύκητες και έχει πάρει το όνομα της από την αγγλική λέξη για την ερυσίβη (ergot), το κοινό όνομα για τους μύκητες του γένους Claviceps, όπου απομονώθηκε η εργοστερόλη για πρώτη φορά. Η εργοστερόλη είναι συστατικό της μαγιάς και άλλων κυτταρικών μεμβρανών των μυκήτων, και διαδραματίζει τον ίδιο ρόλο που παίζει η χοληστερόλη στα ζωικά κύτταρα . Το γεγονός ότι εντοπίζεται ιδιαίτερα στους ανώτερους μύκητες (μύκητες των οποίων οι υφές φέρουν διαφράγματα -"σέπτα"- Ασκομύκητες, Βασιδιομύκητες) θεωρείται ότι σχετίζεται με τις ασταθείς κλιματικές συνθήκες (μη σταθερή υγρασία στην ατμόσφαιρα και στο έδαφος), τις οποίες συναντούν αυτοί οι οργανισμοί στα τυπικά τους μικροπεριβάλλοντα (επιφάνειες φυτών και ζώων, έδαφος). Έτσι, παρά τις αυξημένες ενεργειακές απαιτήσεις της διαδικασίας σύνθεσης εργοστερόλης (εάν συγκριθεί με τη χοληστερόλη), η εργοστερόλη θεωρείται ότι έχει αναπτυχθεί ως μια εναλλακτική που προσδίδει εξελικτικό πλεονέκτημα στους μύκητες σε σχέση με τη χολιστερόλη.  Αυτό το πλεονέκτημα ίσως συνδέεται με την παρουσία δύο συζευγμένων διπλών δεσμών στη δομή της εργοστερόλης (B-ring), το οποίο της προσδίδει αντιοξειδωτικές ιδιότητες. Επιπλέον, η δομή της εργοστερόλης φαίνεται να έχει ρυθμιστεί με ακρίβεια ως προς την βέλτιστη αλληλεπίδραση με τα κορεσμένα λιπίδια. 

 Στόχος για αντιμυκητιασικά φάρμακα 
Επειδή η εργοστερόλη εντοπίζεται στις κυτταρικές μεμβράνες των μυκήτων, αλλά απουσιάζει σε αυτές των ζώων, είναι χρήσιμος στόχος για αντιμυκητιασικά φάρμακα. Η εργοστερόλη εμφανίζεται επίσης στις κυτταρικές μεμβράνες των πρώτιστων, όπως τα τρυπανοσώματα. Αυτή είναι η βάση για τη χρήση ορισμένων αντιμυκητιασικών εναντίον της ασθένειας του ύπνου της Δυτικής Αφρικής.

Η αμφοτερικίνη Β, ένα αντιμυκητιασικό φάρμακα, στοχεύει την εργοστερόλη. Δεσμεύεται με την εργοστερόλη μέσα στην κυτταρική μεμβράνη, δημιουργώντας έναν πόρο με πολικότητα στις μεμβράνες των μυκήτων. Αυτό προκαλεί διαρροή ιόντων (κυρίως καλίου και πρωτονίων) και άλλων μορίων, το οποίο οδηγεί σε κυτταρικό θάνατο. Η αμφοτερικίνη Β έχει αντικατασταθεί από ασφαλέστερες ουσίες στις περισσότερες περιπτώσεις, αλλά χρησιμοποιείται ακόμα, παρά τις παρενέργειες της, σε περιπτώσεις επικίνδυνων για τη ζωή λοιμώξεων από μύκητες ή πρωτόζωα.

Η φλουκοναζόλη, η μικοναζόλη, η ιτρακοναζόλη, η κλοτρομαζόλη και η μυκλοβουτανίλη λειτουργούν με διαφορετικό τρόπο, αναστέλλοντας τη σύνθεση της εργοστερόλης από την λανοστερόλη, παρεμβαίνοντας με την 14α-δεμεθυλάση. Η εργοστερόλη είναι ένα μικρότερο μόριο από την λανοστερόλη. Συντίθεται με το συνδυασμό δύο μορίων φαρνεσυλοπυροφωσφορικού εστέρα, ένας τερπενοειδές 15 ανθράκων, σε λανοστερόλη, η οποία αποτελείται από 30 άνθρακες. Στη συνέχεια αφαιρούνται δύο μεθυλομάδες, δημιουργώντας την εργοστερόλη. Τα αντιμυκητιασιακά σε -αζόλη εμποδίζουν το ένζυμο που είναι υπεύθυνο για αυτές τις απομεθυλιώσεις στο βιοσυνθετικό στάδιο ανάμεσα στην λανοστερόλη και την εργοστερόλη

 Στόχος για τα αντιπρωτοζωϊκά φάρμακα 
Ορισμένα πρωτόζωα, συμπεριλαμβανομένων των τριχομονάδων και της λεϊσμανίας, αντιμετωπίζονται από φάρμακα τα οποία στοχεύουν την σύνθεση και την λειτουργία της εργοστερόλης. 

 Πρόδρομη ένωση της Βιταμίνης D2 
Η εργοστερόλη είναι βιολογικός πρόδρομος της βιταμίνης D2,η χημική ονομασία της οποίας είναι η εργοκαλσιφερόλη. Η έκθεση του αγαρικού του δίσπορου σε ακτινοβολία UV-Γ παράγει χρονικά εξαρτώμενες αυξήσεις στις συγκεντρώσεις βιταμίνης D2 στα μανιτάρια.  Τα μανιτάρια καλλιεργούνται εντατικά με την σκοπό την εξαγωγή εργοστερόλης και την δημιουργία σκόνης, η οποία πωλείται ως συμπλήρωμα διατροφής βιταμίνης D2 και πρόσθετο τροφίμων. 

 Τοξικότητα 
Η σκόνη εργοστερόλης είναι ερεθιστική για το δέρμα, τα μάτια και τις αναπνευστικές οδούς. Η κατανάλωση μεγάλων ποσοτήτων μπορεί να προκαλέσει υπερασβεστιαιμία, η οποία (αν παραταθεί) μπορεί να οδηγήσει σε αποθέσεις ασβεστίου στους μαλακούς ιστούς και τα νεφρά.

Παραπομπές

Εξωτερικοί σύνδεσμοι


Κατηγορία:Κυτταρολογία
Κατηγορία:Διατροφολογία
Κατηγορία:Άρθρα με αλλαγμένο αναγνωριστικό EBI
Κατηγορία:Άρθρα χωρίς πηγή KEGG