Cyclooxygenase-2

Die Cyclooxygenase-2, kurz COX-2, ist ein Enzym, das die mehrfach ungesättigte Fettsäure Arachidonsäure zu Prostaglandin H₂ oxidiert.

Die COX-2 gehört als Dioxygenase zu den Oxidoreduktasen (siehe EC-Klassifikation) und katalysiert die Synthese des Prostaglandins H₂ (PGH₂).

Die Umwandlung der Arachidonsäure zu PGH₂ erfolgt in zwei Schritten: Zuerst wird die Arachidonsäure zu Prostaglandin G₂ dioxygeniert. Im Anschluss findet eine Reduktion zu PGH₂ statt.

Im Gegensatz zur Cyclooxygenase-1 (COX-1) findet die Biosynthese von COX-2 nicht konstitutiv statt, sondern wird vor allem durch Entzündungsmediatoren wie TNF-alpha, Lipopolysaccharide oder Interleukine induziert. Glukokortikoide oder antiinflammatorische Zytokine hingegen hemmen die Biosynthese der COX-2.

Pharmakologisch ist vor allem die Hemmung der COX-2 interessant. Die Hemmung kann sowohl durch unspezifische COX-Hemmer wie ASS, Ibuprofen oder Diclofenac, als auch durch Gabe von selektiven COX-2-Hemmern wie Celecoxib oder Parecoxib erreicht werden.

Da die Cyclooxygenase-2 im Gegensatz zu COX-1 nicht konstitutiv exprimiert wird, ist ihre Hemmung mit einer geringeren Wahrscheinlichkeit von Magengeschwüren und anderen Nebenwirkungen assoziiert. Allerdings verloren bereits einige COX-2-Hemmer ihre Zulassung, da durch ihre gerinnungsfördernden Eigenschaften vermehrt kardiovaskuläre Ereignisse (z.B. Herzinfarkte) auftraten.

In einem Milieu, in dem eine aktive Angiogenese stattfindet, konnten erhöhte COX-2-Konzentrationen festgestellt werden. Es wird vermutet, dass COX-2 auch einen Einfluss auf die Neoangiogenese maligner Tumoren hat. Daher wird in der Onkologie untersucht, ob COX-2-Hemmer einen therapeutischen oder präventiven Nutzen im Rahmen der Krebstherapie haben könnten.

• Heinrich et al., Löffler/Petrides Biochemie und Pathobiochemie (9. Auflage), Springer Verlag, 2014