ألوبريجنانولون

ألوبريجنانولون يعرف أيضاً باسم 3α-هيدروكسي-5α-بريجنان-20-واحد أو 3α,5α-تيتراهيدروبروجستيرون (3α,5α-THP) هو بريجنان مثبط ذاتي للستيروئيدات العصبية،[1] يتم تصنيع ألوبريجنانولون من البروجستيرون وهو وسيط إيجابي تبادلي قوي لعمل حمض غاما أمينوبيوتريك (غابا) على مستقبلات غابا،[1] ويمتلك ألوبريجنانولون تأثيرات ممائلة لتلك التي تسببها الوسائط الإيجابية التبادلية الأخرى مثل البنزوديازيبينات ومن هذه التأثيرات أنه مضاد للقلق، ومهدئ، وله نشاط مضاد للتشنجات.[1]

ألوبريجنانولون
Skeletal formula of allopregnanolone
Ball-and-stick model of the allopregnanolone molecule
الاسم النظامي (IUPAC)

1-(3-hydroxy-10,13-dimethyl-
2,3,4,5,6,7,8,9,11,12,14,15,16,17-tetradecahydro-
1H-cyclopenta[a]
phenanthren-17-yl)ethanone

أسماء أخرى

3α,5α-Tetrahydroprogesterone

المعرفات
رقم CAS 516-54-1 N
بوب كيم (PubChem) 262961
مواصفات الإدخال النصي المبسط للجزيئات
  • CC(=O)[C@H]1CC[C@@H]2[C@@]1(CC[C@H]3[C@H]2CC[C@@H]4[C@@]3(CC[C@H](C4)O)C)C

  • 1S/C21H34O2/c1-13(22)17-6-7-18-16-5-4-14-12-15(23)8-10-20(14,2)19(16)9-11-21(17,18)3/h14-19,23H,4-12H2,1-3H3/t14-,15+,16-,17+,18-,19-,20-,21+/m0/s1 N
    Key: AURFZBICLPNKBZ-SYBPFIFISA-N N

الخواص
الصيغة الجزيئية C21H34O2
الكتلة المولية 318.49 g/mol
في حال عدم ورود غير ذلك فإن البيانات الواردة أعلاه معطاة بالحالة القياسية (عند 25 °س و 100 كيلوباسكال)

يمارس ألوبريجنانولون الذي يتم إفرازه ذاتياً داخل الجسم دوراً عصبياً محورياً عن طريق صقل مستقبلات غابا وتحوير عمل بعض البدائل الإيجابية ومحفزات مستقبلات غابا،[2] ويعد المشتق من هذه المادة 21-تيتراهيدروديأوكسي كورتيكوستيرون مثبطاً ذاتياً لعمل الإستيروئيدات وله خصائص متشابهة جداً مع خصائص ألوبريجنانولون ،وتم وضع النظير 3β-ميثيل لألوبريجنانولون و جاناكزولون تحت التطوير لعلاج الصرع وبعض الحالات الأخرى مثل إضطراب ما بعد الصدمة.[1]

التصنيع

يبدأ تصنيع ألوبريجنانولون في المخ بتحويل هرمون البروجستيرون إلى 5α-دايهيدروبروجستيرون بواسطة الإنزيم 5α-ريدكتيز من النوع 1، ثم بعد ذلك يقوم 3α-هيدروكسي ستيرويد ديهيدروجينيز بتحويل ذلك المركب الوسطي إلى ألوبريجنانولون،[1] يتم تصنيع ألوبريجنانولون في المخ بواسطة الخلايا العصبية الهرمية والقشرية والخلايا شبه الهرمية في قاع وجوانب اللوزة.[3]

هناك إرتباط وثيق بين القلق، والإكتئاب،[4] وإضطراب ما بعد الصدمة مع إنخفاض مستوى ألوبريجنانولون في السائل النخاعي (المخي شوكي)، وبالمثل فإنه غالباً ما يتم النظر إلى الإضطرابات المزاجية والعجز الجنسي على أنها آثار جانبية لمثبطات إنزيم 5α-ريدكتيز مثل فيناسترايد، ويُعتقد أنها نتيجة جزئية للتدخل في إنتاج ألوبريجنانولون.[5][6]

آلية العمل

يعمل ألوبريجنانولون كوسيط إيجابي تبادلي قوي للغاية على مستقبلات غابا،.[1] كما يعمل ألوبريجنانولون مثل جميع مثبطات الستيرويدات العصبية الأخرى مثل تيتراهيدروديأوكسي كورتيكوستيرون على تحوير جميع مستقبلات الغابا إيجابياً والتي تحتوي على الوحدات الفرعية δ، وتُظهر تلك المستقبلات التي تحتوي وحدات δ أعظم تقوية للخلايا العصبية.[1] ووجدوا كذلك أن ألوبريجنانولون يعمل كوسيط إيجابي تبادلي على مستقبلات غابا-ρ على الرغم من الآثار المترتبة على هذا العمل مازالت غير واضحة،[7][8] وبالإضافة إلى العمل على مستقبلات غابا فإنه يعمل مثل البروجستيرون كوسيط بدائلي سلبي على مستقبلات أستيل كولين النيكوتينية،[9] ويبدو أنه يعمل أيضاً كوسيط بدائلي سلبي للمستقبلات (5-HT3)،[10] وجنباً إلى جنب مع مثبطات الستيرويدات العصبية الأخرى يبدو أن تأثير ألوبريجنانولون ضعيف جداً يكاد يكون معدوم على البوابات الأيونية الأخرى مثل مستقبلات ن-ميثيل-د-أسبارتات (NMDA)، ومستقبلات(α-أمينو-3-هيدروكسي-5-ميثيل-4-أيزوكزول بروبيونيك أسيد)، ومستقبلات الكينين، ومستقبلات الجلايسين.[11]

وخلافاً لهرمون البروجستيرون فإن ألوبريجنانولون غير نشط على مستقبلات البروجستيرون النووية[11] ومع ذلك فيمكن أن تتم أكسدته داخل الخلية إلى 5α-دايهيدروبروجستيرون والذي يحفز مستقبلات البروجستيرون الخلوية ووفقاً لذلك يبدو أن ألوبريجنانولون له تأثير غير مباشر على مستقبلات البروجستيرون النووية يشبه تأثير البروجستيرون.[12] ويالإضافة إلى هذا وجدوا مؤخراً أن ألوبريجنانولون له تأثير تحفيزي على مستقبلات البروجستيرون في الأغشية ويتضمن ذلك مستقبلات δ ومستقبلات α ومستقبلات β، ووجدوا أيضاً ان نشاط ألوبريحنانولون على هذه المستقبلات أقوى من نشاطه على مستقبلات غابا،[13][14] ربما يرتبط عمل ألوبريجنانولون على هذه المستقبلات جزئياً مع خصائصه المضادة للغدد التناسلية والحامية للأعصاب،[13][15] ويتشابه ألوبريجنانولون مع البروجستيرون أيضاً في أنه يعمل كمنشط لمستقبلات بريغنان x.[11][16]

على غرار العديد من الوسائط الإيجابية التبادلية الأخرى التي تعمل على مستقبلات غابا وجدوا أن ألوبريجنانولون يعمل كمثبط لقنوات الكالسيوم الكهربية من النوع L [17] ويتضمن ذلك الوحدات الفرعية α1،[18] ومع ذلك فقد تم تحديد أقل تركيز لألوبريجنانولون في الدم لكي يكون قادراً على تثبيط قنوات الكالسيوم بحوالي 3 ميكرومتر (3000 نانومتر) وهذا التركيز أكبر بكثير من التركيز الذي يفرزه المخ البشري الطبيعي والذي يقدر بحوالي 5 نانومتر،[18] ولذلك فإنه من غير المحتمل أن يتم تثبيط قنوات الكالسيوم بواسطة ألوبريجنانون الذي يتم تصنيعه داخل الجسم فقط.[18][19]

الوظائف

يمتلك ألوبريجنانولون مجموعة واسعة من التأثيرات مثل أنه مضاد للإكتئاب، ومضاد للقلق، ويقلل الإجهاد، ويعطي شعور بالسعادة،[20] وتحسين التصرف الإجتماعي،[21] ومضاد للعدوانية،[22] ومهدئ، ومنوم،[23] ومحفز للنشاط الجنسي،,[21] ومسكن للألم،[24] ومضاد للتشنجات، وله آثار عصبية، كما يؤدي إلى حدوث إضطرابات الذاكرة والإدراك.[1]

ويبدو أن التغيرات في مستويات ألوبريجنالون في الدم تلعب دوراً هاماً في فيزيولوجيا المزاج، والقلق، ومتلازمة ما قبل الحيض، وصرع الحيض، وبعض الحالات العصبية الأخرى.[25][26][27]

يمكن أن تؤدي زيادة مستويات ألوبريجنانولون إلى تأثيرات عكسية بما في ذلك سوء الحالة المزاجية، والقلق، والتهيج، والعدوانية.[28][29][30] ويبدو أن هذه التأثيرات تحدث بسبب أن التركيزات المنخفضة أو المعتدلة (بمعدل 1.5-2 نانومتر ألوبريجنانولون) تثبط نشاك مستقبلات غابا بينما يؤدي الزيادة أو النقصان في ذلك التركيز إلى إثارتها،[28][29] ويبدو أن هذا تأثير مشترك بين جميع الوسائط التبادلية على مستقبلات غابا،[25][30] ووفقاً لهذا فإن التناول الحاد لجرعات منخفضة من البروجستيرون (الذي بدوره يرفع مستويات ألوبريجنانولون) له آثار سلبية على الحالة المزاجية بينما المستويات المعتدلة لها تأثير محايد.[31]

التطبيقات العلاجية

يتميز ألوبريجنانولون وغيره من الستيرويدات العصبية بفترة نصف عمر صغيرة جداً ولهذا لم يسعى العلماء في إستخدامه لأغراض علاجية، وبدلاً من ذلك قاموا بتصنيع النظائر مع تحسين الملامح العلاجية مثل جاناكزولون الذي تم تصنيعه وفحصه بدقة. ومع ذلك فإن تناول البروحستيرون الخارجي مثل الجرعات القليلة منه عن طريق الفم يزيد من مستويات ألوبريجنانولون في الجسم،[32] ولذلك فمن المقترح وصف جرعات صغيرة من البروحستيرون عن طريق الفم كعلاج مساعد لألوبريجنانولون.[32] ونتيجة لذلك فهناك بعض الإهتمام باستخدام البروجستيرون لعلاج الصرع الحيضي،[33] فضلاً عن غيرها من الحالات المصاحبة للدورة الشهرية والمرتبطة بالستيرويدات العصبية.

انظر أيضا

وصلات خارجية
  • Herd؛ Belelli؛ Lambert (2007)، Neurosteroid modulation of synaptic and extrasynaptic GABA(A) receptors، Pharmacol. Ther. 116(1):20-34، doi:10.1016/j.pharmthera.2007.03.007.

= مراجع
  1. Reddy DS (2010)، "Neurosteroids: endogenous role in the human brain and therapeutic potentials"، Prog. Brain Res.، 186: 113–37، doi:10.1016/B978-0-444-53630-3.00008-7، PMC 3139029، PMID 21094889.
  2. Pinna, G؛ Uzunova؛ Matsumoto؛ Puia؛ Mienville؛ Costa؛ Guidotti (01 مارس 2000)، "Brain allopregnanolone regulates the potency of the GABAA receptor agonist muscimol"، Neuropharmacology، 39 (3): 440–448، doi:10.1016/S0028-3908(99)00149-5، مؤرشف من الأصل في 27 يوليو 2019.
  3. Agís-Balboa, Roberto C.؛ Pinna؛ Zhubi؛ Maloku؛ Veldic؛ Costa؛ Guidotti (26 سبتمبر 2006)، "Characterization of brain neurons that express enzymes mediating neurosteroid biosynthesis"، Proceedings of the National Academy of Sciences (باللغة الإنجليزية)، 103 (39): 14602–14607، doi:10.1073/pnas.0606544103، ISSN 0027-8424، PMC 1600006، PMID 16984997، مؤرشف من الأصل في 15 ديسمبر 2019، اطلع عليه بتاريخ 26 مايو 2020.
  4. Uzunova, V.؛ Sheline؛ Davis؛ Rasmusson؛ Uzunov؛ Costa؛ Guidotti (17 مارس 1998)، "Increase in the cerebrospinal fluid content of neurosteroids in patients with unipolar major depression who are receiving fluoxetine or fluvoxamine"، Proceedings of the National Academy of Sciences (باللغة الإنجليزية)، 95 (6): 3239–3244، doi:10.1073/pnas.95.6.3239، ISSN 0027-8424، PMC 19726، PMID 9501247، مؤرشف من الأصل في 26 مايو 2020، اطلع عليه بتاريخ 26 مايو 2020.
  5. "Decreased Cerebrospinal Fluid Allopregnanolone Levels in Women with Posttraumatic Stress Disorder - Biological Psychiatry"، www.biologicalpsychiatryjournal.com، مؤرشف من الأصل في 03 مارس 2020، اطلع عليه بتاريخ 26 يناير 2016.
  6. "Finasteride-induced depression: new insights into possible pathomechanisms"، J Cosmet Dermatol، 9 (4): 331–2، ديسمبر 2010، doi:10.1111/j.1473-2165.2010.00533.x، PMID 21122055.
  7. "Differential modulation of the gamma-aminobutyric acid type C receptor by neuroactive steroids"، Mol. Pharmacol.، 56 (4): 752–9، أكتوبر 1999، PMID 10496958.
  8. "Neuroactive steroids and human recombinant rho1 GABAC receptors"، J. Pharmacol. Exp. Ther.، 323 (1): 236–47، أكتوبر 2007، doi:10.1124/jpet.107.127365، PMID 17636008.
  9. "Neurosteroids modulate nicotinic receptor function in mouse striatal and thalamic synaptosomes"، J. Neurochem.، 68 (6): 2412–23، يونيو 1997، doi:10.1046/j.1471-4159.1997.68062412.x، PMID 9166735.
  10. "Functional antagonism of gonadal steroids at the 5-hydroxytryptamine type 3 receptor"، Mol. Endocrinol.، 12 (9): 1441–51، سبتمبر 1998، doi:10.1210/mend.12.9.0163، PMID 9731711.
  11. Mellon SH (أكتوبر 2007)، "Neurosteroid regulation of central nervous system development"، Pharmacol. Ther.، 116 (1): 107–24، doi:10.1016/j.pharmthera.2007.04.011، PMC 2386997، PMID 17651807، مؤرشف من الأصل في 16 ديسمبر 2019.
  12. "Progesterone receptor-mediated effects of neuroactive steroids"، Neuron، 11 (3): 523–30، سبتمبر 1993، doi:10.1016/0896-6273(93)90156-l، PMID 8398145.
  13. "Membrane progesterone receptors: evidence for neuroprotective, neurosteroid signaling and neuroendocrine functions in neuronal cells"، Neuroendocrinology، 96 (2): 162–71، 2012، doi:10.1159/000339822، PMC 3489003، PMID 22687885.
  14. "Characterization, neurosteroid binding and brain distribution of human membrane progesterone receptors δ and {epsilon} (mPRδ and mPR{epsilon}) and mPRδ involvement in neurosteroid inhibition of apoptosis"، Endocrinology، 154 (1): 283–95، يناير 2013، doi:10.1210/en.2012-1772، PMC 3529379، PMID 23161870.
  15. "Progesterone receptor A (PRA) and PRB-independent effects of progesterone on gonadotropin-releasing hormone release"، Endocrinology، 150 (8): 3833–44، أغسطس 2009، doi:10.1210/en.2008-0774، PMC 2717864، PMID 19423765.
  16. "PXR (NR1I2): splice variants in human tissues, including brain, and identification of neurosteroids and nicotine as PXR activators"، Toxicol. Appl. Pharmacol.، 199 (3): 251–65، سبتمبر 2004، doi:10.1016/j.taap.2003.12.027، PMID 15364541.
  17. "Inhibition of evoked glutamate release by neurosteroid allopregnanolone via inhibition of L-type calcium channels in rat medial prefrontal cortex"، Neuropsychopharmacology، 32 (7): 1477–89، يوليو 2007، doi:10.1038/sj.npp.1301261، PMID 17151597.
  18. "Inhibition of recombinant L-type voltage-gated calcium channels by positive allosteric modulators of GABAA receptors"، J. Pharmacol. Exp. Ther.، 337 (1): 301–11، أبريل 2011، doi:10.1124/jpet.110.178244، PMC 3063747، PMID 21262851.
  19. "The bile acid receptor TGR5 (Gpbar-1) acts as a neurosteroid receptor in brain"، Glia، 58 (15): 1794–805، نوفمبر 2010، doi:10.1002/glia.21049، PMID 20665558.
  20. "The neurosteroid allopregnanolone increases dopamine release and dopaminergic response to morphine in the rat nucleus accumbens"، Eur. J. Neurosci.، 16 (1): 169–73، يوليو 2002، doi:10.1046/j.1460-9568.2002.02084.x، PMID 12153544.
  21. Frye CA (ديسمبر 2009)، "Neurosteroids' effects and mechanisms for social, cognitive, emotional, and physical functions"، Psychoneuroendocrinology، 34 Suppl 1: S143–61، doi:10.1016/j.psyneuen.2009.07.005، PMC 2898141، PMID 19656632، مؤرشف من الأصل في 30 يوليو 2018.
  22. "Changes in brain testosterone and allopregnanolone biosynthesis elicit aggressive behavior"، Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A.، 102 (6): 2135–40، فبراير 2005، doi:10.1073/pnas.0409643102، PMC 548579، PMID 15677716.
  23. "Steroid hormones and sleep regulation"، Mini Rev Med Chem، 12 (11): 1040–8، أكتوبر 2012، doi:10.2174/138955712802762167، PMID 23092405، مؤرشف من الأصل في 24 يونيو 2019.
  24. "Potential role of allopregnanolone for a safe and effective therapy of neuropathic pain"، Prog. Neurobiol.، 113: 70–8، فبراير 2014، doi:10.1016/j.pneurobio.2013.07.004، PMID 23948490.
  25. "Pathogenesis in menstrual cycle-linked CNS disorders"، Ann. N. Y. Acad. Sci.، 1007: 42–53، ديسمبر 2003، doi:10.1196/annals.1286.005، PMID 14993039.
  26. "The role of sex steroids in catamenial epilepsy and premenstrual dysphoric disorder: implications for diagnosis and treatment"، Epilepsy Behav، 13 (1): 12–24، يوليو 2008، doi:10.1016/j.yebeh.2008.02.004، PMC 4112568، PMID 18346939.
  27. "Female reproductive steroids and neuronal excitability"، Neurol. Sci.، 32 Suppl 1: S31–5، مايو 2011، doi:10.1007/s10072-011-0532-5، PMID 21533709.
  28. "Paradoxical effects of GABA-A modulators may explain sex steroid induced negative mood symptoms in some persons"، Neuroscience، 191: 46–54، سبتمبر 2011، doi:10.1016/j.neuroscience.2011.03.061، PMID 21600269.
  29. "Sex steroid induced negative mood may be explained by the paradoxical effect mediated by GABAA modulators"، Psychoneuroendocrinology، 34 (8): 1121–32، سبتمبر 2009، doi:10.1016/j.psyneuen.2009.02.003، PMID 19272715.
  30. "Allopregnanolone and mood disorders"، Prog. Neurobiol.، 113: 88–94، فبراير 2014، doi:10.1016/j.pneurobio.2013.07.005، PMID 23978486.
  31. "Allopregnanolone concentration and mood--a bimodal association in postmenopausal women treated with oral progesterone"، Psychopharmacology (Berl.)، 187 (2): 209–21، أغسطس 2006، doi:10.1007/s00213-006-0417-0، PMID 16724185.
  32. "Pharmacokinetics of progesterone and its metabolites allopregnanolone and pregnanolone after oral administration of low-dose progesterone"، Maturitas، 54 (3): 238–44، يونيو 2006، doi:10.1016/j.maturitas.2005.11.005، PMID 16406399.
  33. Orrin Devinsky؛ Steven Schachter؛ Steven Pacia (01 يناير 2005)، Complementary and Alternative Therapies for Epilepsy، Demos Medical Publishing، ص. 378–، ISBN 978-1-934559-08-6، مؤرشف من الأصل في 20 يونيو 2014.
  • بوابة الكيمياء
  • بوابة صيدلة
  • بوابة طب
  • بوابة علم الأحياء الخلوي والجزيئي
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.