Ergosterol

Ergosterol (ergosta-5,7,22-trien-3β-ol) je sterol , který se nachází v buněčných membránách hub a prvoků , s mnoha stejnými funkcemi jako cholesterol v živočišných buňkách . Protože mnoho hub a protistů nemůže přežít bez ergosterolu, enzymy , které jej syntetizují, se staly důležitými cíli pro vývoj léčiv. V lidské výživě je ergosterol provitaminovou formou vitaminu D 2 ; Vystavení ultrafialovému (UV) světlu způsobuje chemickou reakci, při které vzniká vitamín D 2 .

Význam pro houby

Ergosterol (ergosta-5,7,22-trien-3β-ol) je sterol nalezený v houbách a pojmenovaný po námelu , což je obecný název pro členy plísňového rodu Claviceps , ze kterého byl ergosterol poprvé izolován. Ergosterol je membránovou složkou buněk kvasinek a jiných hub a vykonává mnoho stejných funkcí jako cholesterol v živočišných buňkách [1] . Má se za to, že jeho specifičnost u vyšších hub souvisí s klimatickou nestabilitou (vysoce se měnící vlhkostní a vlhkostní podmínky), se kterou se tyto organismy setkávají ve svých typických ekologických nikách (rostlinné a živočišné povrchy, půda). Navzdory dodatečné energetické potřebě pro syntézu ergosterolu (ve srovnání s cholesterolem) se tedy předpokládá, že ergosterol se vyvinul v téměř všudypřítomnou, evolučně prospěšnou houbovou alternativu cholesterolu [2] .

Cíl pro antimykotika

Protože ergosterol je přítomen v buněčných membránách hub, ale chybí v membránách zvířat, je užitečným cílem pro antimykotika . Ergosterol je také přítomen v buněčných membránách některých prvoků, jako jsou trypanosomy [3] . To je základ pro použití některých antimykotik na západoafrickou spavou nemoc .

Amfotericin B , antimykotikum, se zaměřuje na ergosterol. Fyzicky se váže na ergosterol uvnitř membrány, čímž vytváří polární póry v membránách hub. To způsobuje únik iontů (hlavně draslíku a hydronů ) a dalších molekul, což buňku zabíjí [4] . Amfotericin B byl ve většině případů nahrazen bezpečnějšími přípravky, ale i přes své vedlejší účinky se stále používá u život ohrožujících plísňových nebo protozoálních infekcí.

Flukonazol , mikonazol , itrakonazol , klotrimazol a myklobutanil působí odlišně při inhibici syntézy ergosterolu z lanosterolu interferencí s 14α-demethylázou [5] . Ergosterol je menší molekula než lanosterol; syntetizuje se spojením dvou molekul farnesylpyrofosfátu, 15-uhlíkového terpenoidu, na lanosterol, který má 30 uhlíků. Dvě methylové skupiny se poté odstraní za vzniku ergosterolu. Azolová antimykotika inhibují enzym, který provádí tyto demetylační kroky v biosyntetické dráze mezi lanosterolem a ergosterolem [5] .

Cíl pro antiprotozoální léky

Někteří prvoci, včetně Trichomonas a Leishmania , jsou inhibováni léky, které se zaměřují na syntézu a funkci ergosterolu [6] .

Jako prekurzor vitaminu D 2

Ergosterol je biologický prekurzor vitaminu D2 , jehož chemický název je ergokalciferol . Vystavení bílých hub UV záření o intenzitě 0,403 mW na cm 2 ze vzdálenosti 30 cm způsobilo časově závislé zvýšení koncentrace vitaminu D 2 [7] [8] [9] .

K tomu dochází do určité míry přirozeně a mnoho hub je po sklizni ozařováno, aby se zvýšil jejich obsah vitaminu D. Houby se také pěstují komerčně, aby bylo možné extrahovat ergosterol a přeměnit jej na vitamin D pro prodej jako doplněk stravy a doplněk stravy . ] .

Přípravky ozářeného ergosterolu obsahující směs previtaminu a vitaminu D 2 se ve 30. letech 20. století nazývaly viosterol [10] .

Toxicita

Ergosterolový prášek dráždí kůži, oči a dýchací cesty. Požití velkého množství může způsobit hyperkalcémii , která (při delším užívání) může vést k ukládání vápenatých solí v měkkých tkáních a ledvinách [11] .

Viz také

• Houby a vitamín D

Reference

1. ↑ „Fylogenetická distribuce houbových sterolů“. PLOS ONE . 5 (5): e10899. Květen 2010. Bibcode : 2010PLoSO...510899W . doi : 10.1371/journal.pone.0010899 . PMID20526375  . _
2. ↑ "Biosyntéza ergosterolu: houbová cesta pro život na souši?". vývoj; International Journal of Organic Evolution . 66 (9): 2961-2968. září 2012. DOI : 10.1111/j.1558-5646.2012.01667.x . PMID  22946816 .
3. ↑ „Metabolismus mastných kyselin a sterolů: potenciální antimikrobiální cíle u apikomplexových a trypanosomatidních parazitických prvoků“. Molekulární a biochemická parazitologie . 126 (2): 129-142. února 2003. DOI : 10.1016/S0166-6851(02)00280-3 . PMID  12615312 .
4. ↑ „Amfotericin B: spektrum a rezistence“. The Journal of Antimicrobial Chemotherapy . 49 Suppl 1: 7-10. února 2002. doi : 10.1093/jac/ 49.suppl_1.7 . PMID 11801575 . 
5. ↑ 1 2 "Syntéza, regulace a funkce sterolů u Candida albicans: Dobře známá, ale stále je třeba se hodně učit". Virulence . 7 (6): 649-659. Srpen 2016. DOI : 10.1080/21505594.2016.1188236 . PMID27221657  . _
6. ↑ „Sertakonazol: antimykotikum pro lokální léčbu povrchové kandidózy“. Odborná recenze antiinfekční terapie . 11 (4): 347-358. Duben 2013. DOI : 10.1586/eri.13.17 . PMID  23566144 .
7. ↑ „Tvorba vitaminu D2 a biologická dostupnost z hub Agaricus bisporus ošetřených ultrafialovým zářením“. Journal of Agricultural and Food Chemistry . 57 (8): 3351-3355. duben 2009. doi : 10.1021/ jf803908q . PMID 19281276 . 
8. ↑ Haytowitz, D.B. Vitamín D v houbách . Ministerstvo zemědělství USA. (neurčitý)
9. ↑ 12 Vitamin D. _ — 3. vyd. - London: Academic Press, 2011. - 1 online zdroj (2 svazky (xxx, 2082 stran)) str. - ISBN 978-0-12-381979-6 , 0-12-381979-2.
10. ↑ Vědecká služba (1930). "Viosterol oficiální název pro ozářený ergosterol." Journal of Chemical Education . 7 (1): 166. Bibcode : 1930JChEd...7..166S . DOI : 10.1021/ed007p166 .
11. ↑ Bezpečnostní list materiálu pro Ergosterol . Fisher Scientific. (neurčitý)