고리형 산소화효소

3. 약리학적 특징

COX는 비스테로이드성 소염진통제(NSAIDs)의 일반적인 표적이다. COX-1의 523번 위치에 있는 아이소류신이 COX-2의 발린으로 치환되는 것은 동종 효소 간의 중요한 차이점이며, 이를 통해 선택적 억제가 가능하다. COX-2의 더 작은 Val₅₂₃ 잔기는 효소의 소수성 측면 포켓에 접근할 수 있게 하여, DuP-697과 이로부터 파생된 콕시브와 같은 약물 분자가 이 부위에 결합하여 COX-2를 선택적으로 억제할 수 있게 한다.^[2]

생체막에서 유래한 아라키돈산은 아라키돈산 캐스케이드라는 대사 경로를 통해 생리 활성 물질로 변환된다. 막 결합 단백질인 COX는 COX 활성 부위와 과산화 효소 활성 부위를 가진다. COX 활성은 아라키돈산으로부터 프로스타글란딘 G2(PGG2)를 생성하고, 과산화 효소 활성은 PGG2를 PGH2로 변환한다. 포스포리파아제 A2에 의해 세포막의 인지질에서 떨어져 나온 아라키돈산은 COX에 의해 PGG2로 대사된 후, 세포막의 막 사이 공간으로 이동한다. PGG2는 다시 COX의 과산화 효소 활성에 의해 PGH2로 변환된다. 이후 세포질로 이동한 PGH2는 여러 효소에 의해 프로스타글란딘류 및 트롬복산 A2(TXA2)로 대사되어 다양한 생리 활성을 나타낸다. NSAIDs는 COX 활성을 억제하여 항염증 효과를 나타내지만, 과산화 효소 활성은 억제하지 않는다.

3. 1. 비스테로이드성 소염진통제 (NSAIDs)

3. 2. COX-2 선택적 억제제

3. 3. 천연 COX 억제제

4. 염증과 COX-2

COX-2는 사이토카인이나 증식 인자 등의 자극에 의해 발현이 유도된다. 염증이 생기면 COX-2를 통해 프로스타글란딘 E2(PGE2)나 프로스타사이클린(PGI2) 등이 많이 만들어진다. PGE2는 혈관 투과성을 높이고, 혈관을 넓히며, 통증을 일으키고, PGI2는 혈관을 넓히고 통증을 일으켜 염증 반응을 촉진한다. COX-2는 세포의 증식, 운동성, 부착, 아폽토시스 억제 등을 활발하게 하지만, 그 작용 원리는 아직 명확하게 밝혀지지 않은 부분이 많다.

5. 암과 COX-2

사이토카인이나 증식 인자 등의 자극에 의해 COX-2 발현이 유도된다고 알려져 있다. 동물 실험에서 COX-2 발현은 종양 증식을 촉진하고, COX-2 경로 억제는 발암을 억제하는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 COX-2가 발암에 연관되어 있음을 시사한다.

COX-2를 선택적으로 억제하는 약제를 암 치료에 응용하려는 임상 시험이 진행 중이다. 특히 대장암 및 그 전이에서 COX-2의 발현이 높게 나타나기 때문에, COX-2 선택적 억제제를 이용한 대장암 예방 및 치료가 기대된다.

암 조직에서 COX-2 발현이 증가한다는 사실은 암과 염증의 관련성을 보여준다. 커큐민, 카테킨류, 아피게닌, 켐페롤, 노빌레틴, 레스베라트롤, 우르솔산, 올레아놀산 등의 식품 성분과 강황, 생강, 녹차, 캐모마일, 오레가노, 로즈마리, 바질, 감귤류, 포도, 홉 등의 식품 소재에도 COX 억제 활성이 있는 것으로 밝혀졌다^[21].

5. 1. 면역계에 대한 영향

참조

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