Τα εικοσανοειδή είναι μια εξαιρετικά πολύπλοκη ομάδα οργανικών μορίων που έχουν πολλές λειτουργίες στο σώμα. Προέρχονται από λιπαρά οξέα, είναι μόρια σηματοδότησης, με μικρό χρόνο ημίσειας ζωής, που ελέγχουν διάφορες διαφορετικές οδούς. Οικογένειες εικοσανοειδών περιλαμβάνουν προσταγλανδίνες, προστακυκλίνες, θρομβοξάνια και λευκοτριένια, το καθένα με πολλαπλές σειρές ενώσεων. Ανάλογα με τα μόρια που παράγονται, μπορεί να προκαλέσουν φλεγμονή ή να τη μειώσουν. Τα φάρμακα που επηρεάζουν την παραγωγή εικοσανοειδών περιλαμβάνουν μη στεροειδή αντιφλεγμονώδη φάρμακα (ΜΣΑΦ), όπως η ασπιρίνη και η ιβουπροφαίνη, μαζί με τα στεροειδή των επινεφριδίων.
Η παραγωγή εικοσανοειδών ξεκινά με τη λήψη εξωκυτταρικού σήματος σε ένα συγκεκριμένο σημείο ανίχνευσης γνωστό ως υποδοχέας. Αυτό ενεργοποιεί ένα ένζυμο κυτταρικής μεμβράνης που ονομάζεται φωσφολιπάση, το οποίο διασπά ένα συγκεκριμένο λιπαρό οξύ. Αυτό είναι το μόνο βήμα που έχουν όλα τα εικοσανοειδή από κοινού. Το λιπαρό οξύ που παράγεται είναι ένα 20-άνθρακα πολυακόρεστο λιπαρό οξύ, συχνά αραχιδονικό οξύ. Αυτή η ένωση είναι ένα από τα απαραίτητα λιπαρά οξέα που πρέπει να λαμβάνονται εξωτερικά από τα τρόφιμα.
Μόλις δημιουργηθεί το αραχιδονικό οξύ, μπορεί να μετασχηματιστεί με δύο ξεχωριστές ενζυματικές οδούς που το καθένα προσθέτει ένα μόριο οξυγόνου στο λιπαρό οξύ. Η κυκλοοξυγενάση (COX) είναι μια οικογένεια ενζύμων που παράγει τις προσταγλανδίνες, τις προστακυκλίνες και τις θρομβοξάνες – συλλογικά γνωστές ως προστανοειδή. Εναλλακτικά, η οικογένεια λιποξυγενάσης μπορεί να μετατρέψει το αραχιδονικό οξύ για να παράγει λευκοτριένια.
Άλλα μόρια, εκτός από το αραχιδονικό οξύ, μπορούν να οξυγονωθούν για να παράγουν εικοσανοειδή. Οι διαιτητικές ποσότητες ωμέγα-6 και ω-3 λιπαρών οξέων επηρεάζουν αυτή τη διαδικασία. Και οι δύο ομάδες λιπαρών οξέων είναι απαραίτητα λιπαρά οξέα αλλά μπορούν να χωριστούν στις δύο κατηγορίες. Για παράδειγμα, το αραχιδονικό οξύ ανήκει στην ομάδα ωμέγα-6. Τα προϊόντα αυτών των διαφορετικών λιπαρών οξέων ποικίλλουν στον αριθμό των διπλών δεσμών τους και έχουν πολύ διαφορετικές φυσιολογικές επιδράσεις.
Τα εικοσανοειδή που παράγονται από αραχιδονικό οξύ τείνουν να προάγουν τη φλεγμονή. Αντίθετα, εκείνοι της ομάδας ω-3 τείνουν είτε να προκαλέσουν λιγότερη φλεγμονή είτε να την αποτρέψουν, ανάλογα με το μόριο που παράγεται. Υπάρχουν ενδείξεις ότι τα αυξημένα διαιτητικά ωμέγα-3 λιπαρά οξέα προάγουν την καλή καρδιαγγειακή υγεία και βοηθούν στη μείωση των επιπέδων τριγλυκεριδίων.
Διαφορετικά εικοσανοειδή εμπλέκονται σε πολλές διαφορετικές πτυχές της φυσιολογίας των θηλαστικών. Μεταξύ άλλων, βοηθούν στη ρύθμιση της αρτηριακής πίεσης, ρυθμίζουν το ανοσοποιητικό σύστημα και επηρεάζουν την πήξη του αίματος. Για παράδειγμα, ο λόγος που πολλοί άνθρωποι παίρνουν ασπιρίνη καθημερινά είναι να εμποδίσουν μια συγκεκριμένη θρομβοξάνη να διεγείρει την πήξη του αίματος, μειώνοντας έτσι τις πιθανότητες καρδιακής προσβολής.
Δεδομένου ότι η φλεγμονή μπορεί να προκαλέσει επώδυνα συμπτώματα σε ορισμένες ασθένειες, όπως η αρθρίτιδα, αναστολείς της εικοσανοειδούς σύνθεσης έχουν χρησιμοποιηθεί για να εμποδίσουν την παραγωγή ορισμένων εικοσανοειδών μορίων. Η εστίαση των φαρμακευτικών αναστολέων ήταν στον αποκλεισμό των δραστηριοτήτων προσταγλανδίνης και λευκοτριενίου. Perhapsσως οι πιο γνωστοί αναστολείς της παραγωγής εικοσανοειδών είναι αυτοί που αναστέλλουν τη δράση της COX, αναστέλλοντας έτσι την παραγωγή προσταγλανδινών.
Υπάρχουν δύο διαφορετικοί τύποι COX, ωστόσο, με τα προϊόντα του COX-1 να είναι ζωτικής σημασίας για λειτουργίες όπως η προστασία του βλεννογόνου του στομάχου. Είναι τα επαγώγιμα προϊόντα του COX-2 που ευθύνονται για την επώδυνη φλεγμονή. Τα ΜΣΑΦ, όπως η ασπιρίνη, εμποδίζουν τις δραστηριότητες τόσο του COX-1 όσο και του COX-2 και μπορούν να προκαλέσουν πεπτικά έλκη.
Έχουν αναπτυχθεί συγκεκριμένοι τύποι αναστολέων COX-2, αλλά υπάρχει ανησυχία για παρενέργειες, όπως η αυξημένη τάση για εγκεφαλικό επεισόδιο και καρδιακή προσβολή. Εναλλακτικά αντιφλεγμονώδη φάρμακα είναι τα στεροειδή των επινεφριδίων. Αυτά εμποδίζουν τη δραστηριότητα μιας από τις βασικές φωσφολιπάσες στα αρχικά στάδια της εικοσανοειδούς βιοσύνθεσης και έτσι αναστέλλουν την παραγωγή ενός αριθμού εικοσανοειδών. Αυτός είναι ένας σημαντικός λόγος για τον οποίο η θεραπεία με στεροειδή μπορεί να προκαλέσει τόσες πολλές επικίνδυνες παρενέργειες.
Τα λευκοτριένια παράγουν επίσης φλεγμονή. Φαρμακευτικά φάρμακα έχουν αναπτυχθεί για να εμποδίζουν τη σύνδεση των λευκοτριενίων με τις ειδικές θέσεις σηματοδότησής τους. Φάρμακα όπως το zafirlukast και το montelukast βοηθούν στη διαχείριση ασθενειών, όπως η ρευματοειδής αρθρίτιδα και το άσθμα, που συχνά περιλαμβάνουν φλεγμονή. Ωστόσο, η Υπηρεσία Τροφίμων και Φαρμάκων των Ηνωμένων Πολιτειών (FDA) εξέδωσε προειδοποίηση για πιθανά νευροψυχιατρικά προβλήματα με τη χρήση αυτών των φαρμάκων.