Ретиноид

Ретиноиды , представляют собой класс химических соединений которые являются естественными производными витамина А или химически связаны с ним. Синтетические ретиноиды используются в медицине, где они регулируют здоровье кожи, иммунитет и нарушения костей.
Ретиноиды выполняют много важных функций по всему телу, включая роли в зрения, [ 1 ] Регуляция пролиферации и дифференцировки кожи, рост костной ткани, иммунной функции, [ 2 ] и мужская фертильность. [ 3 ]
Биология ретиноидов является сложной, и их использование в медицине имеет хорошо известные преимущества при таких заболеваниях, как острый промиелоцитарный лейкоз (APL) или прыщи . С другой стороны, ретиноиды, как известно, оказывают много вредного воздействия на метаболизм [ 4 ] и рак. [ 5 ]
Типы
[ редактировать ]Ретиноиды делятся на четыре поколения на основе их молекулярной структуры и селективности рецепторов. [ 6 ]
Поколение | Описание | Соединения |
---|---|---|
Первое поколение | Изомеры и природные соединения | ретинол , сетчатка , третиноин ( ретиноевая кислота ), изотретиноин и алитретиноин |
Второе поколение | Синтетические аналоги, сформулированные для орального дозирования. Не существует местных составов второго поколения ретиноидов. | эттретинат и его метаболитный ацитретин |
Третье поколение | Производные ретиноидальной бензойной кислоты | Адапален , бексаротин и тазаротин |
Четвертое поколение | Актуальный ретиноид с селективностью в направлении рецептора RAR, расположенного в эпидермисе. | Трифаротин |
Структура
[ редактировать ]Основная структура гидрофобной молекулы ретиноидов состоит из циклической конечной группы, полиеновой боковой цепи и группы полярной конечной группы. Составленная система, образованная чередующимися двойными связями C = C в боковой цепи полиенов, ответственна за цвет ретиноидов (обычно желтый, оранжевый или красный). Следовательно, многие ретиноиды являются хромофорами . Чередование боковых цепей и конечных групп создает различные классы ретиноидов.
Ретиноиды первого поколения вырабатываются естественным образом в организме и взаимодействуют с их нормальными биологическими аналогами, такими как ретинол-связывающий белок 4 для ретинола, ретиноидные рецепторы для полностью транс-ретиновой кислоты или 9-цис-ретиновой кислоты . [ 7 ] 13-цис-ретиноевая кислота имеет неизвестный биологический путь, но, по-видимому, действует как фактор роста. [ 8 ]
Ретиноиды второго поколения имеют смешанный эффект и взаимодействуют в основном с сигнализацией в коже. [ 9 ] [ неудачная проверка ]
Ретиноиды третьего поколения имеют узкие биологические роли из -за их ограниченной структуры, а адапален имитирует эффекты изотретиноина , [ 10 ] Бексаротин связывают только рецепторы ретиноидов X и тазаротин связывают рецептор рецептора ретиноевой кислоты и гамма -рецептор рецепторов ретиноевых кислот . [ 11 ]
The only fourth generation retinoid, Trifarotene, binds selectively to the RAR-y receptor. It was approved for use in the US in 2019.[12]
Pharmacokinetics
[edit]The major source of retinoids in human diet are plant pigments such as carotenes and retinyl esters derived from animal sources.[13] Retinyl esters are transported through the chylomicron pathway to the liver or fat tissue while retinol or carotenes are transported from the enterocytes to the liver and are processed into retinyl esters by LRAT for storage.[14] Most synthetic retinoids are absorbed when taken orally while topical retinoids cannot diffuse through the skin barrier unless it is compromised.[10]
All classes of retinoid bind to many proteins. Natural retinoids such as retinol and retinyl esters bind to carrier proteins such as RBP4, chylomicrons and VLDL while synthetic retinoids likely bind to these and other proteins.[15] First generation retinoids are rapidly metabolized by Cytochrome p450 enzymes, typically of the Cyp26 family.[16] Later generation retinoids are resistant to Cyp26 metabolism and remain in the body for much longer.
Uses
[edit]Common skin conditions treated by topical retinoids include acne and psoriasis.[17][18] photoaging,[19] and skin wrinkles.[20] In addition, retinoids are used to treat rare skin disorders including discoid lupus[21] and mycosis fungoides.[22] In Japan, isotretinoin may be used for neuroblastoma treatment[23] although it is not approved in other countries due a lack of consistent effects.[24] Oral retinoids show considerable toxicity if they interact with retinoid receptors and thus are only approved in several severe diseases including acute promyelocytic leukemia, cutaneous T-cell lymphoma and heterotopic ossification.[25]
Toxicity
[edit]Toxic effects of retinoids occur with both acute or prolonged intake, depending on which retinoid is considered. The specific toxicity is related to the mechanism of action as well as exposure. A medical sign of chronic or acute poisoning with retinol is hypervitaminosis A, which includes the presence of painful tender swellings on the long bones. Anorexia, skin lesions, hair loss, hepatosplenomegaly, papilloedema, bleeding, general malaise, pseudotumor cerebri, and death may also occur.[26] Similar effects occur with other retinoids, except for 13-cis retinoic acid and its derivatives, such as adapalene.
Retinoids provoke rapid elevation of circulating triglycerides leading to hypertriglyceridemia as well as cholesterol, leading to hypercholesterolemia.[27] Retinoids are further shown to worsen many metabolic diseases, such as diabetes and congestive heart failure. Large-scale randomized, controlled clinical trials have conclusively shown that vitamin A, retinol and other retinoids increase mortality and cancer rates.[28][29] In addition to the harmful effects shared by other retinoids, bexarotene causes severe hypothyroidism.[30]
The Pharmacovigilance Risk Assessment Committee (PRAC), based on its review, confirmed that taking oral retinoids during pregnancy can have harmful effects on the baby as they may cause CNS, cranio-facial, cardiovascular and other defects.[31][32] The use of acitretin, alitretinoin and isotretinoin should be prohibited in women of childbearing age unless they take measures to prevent pregnancy.[33] The use of topical retinoids should also be excluded during pregnancy and in women planning pregnancy.
Many lotions that claim to prevent or treat stretch marks contain retinol, which is not an ingredient that is safe for pregnant women.[34][35] The Association of the American Academy of Dermatology (AAD) recommends that pregnant women consult a health care provider before trying any lotions or oils for stretch mark prevention.[36]
See also
[edit]References
[edit]- ^ Kiser PD, Golczak M, Palczewski K (January 2014). "Chemistry of the retinoid (visual) cycle". Chemical Reviews. 114 (1): 194–232. doi:10.1021/cr400107q. PMC 3858459. PMID 23905688.
- ^ Hall JA, Grainger JR, Spencer SP, Belkaid Y (July 2011). "The role of retinoic acid in tolerance and immunity". Immunity. 35 (1): 13–22. doi:10.1016/j.immuni.2011.07.002. PMC 3418663. PMID 21777796.
- ^ Topping T, Griswold MD (2022-04-28). "Global Deletion of ALDH1A1 and ALDH1A2 Genes Does Not Affect Viability but Blocks Spermatogenesis". Frontiers in Endocrinology. 13: 871225. doi:10.3389/fendo.2022.871225. PMC 9097449. PMID 35574006.
- ^ Esposito M, Amory JK, Kang Y (September 2024). "The pathogenic role of retinoid nuclear receptor signaling in cancer and metabolic syndromes". The Journal of Experimental Medicine. 221 (9): e20240519. doi:10.1084/jem.20240519. PMC 11318670. PMID 39133222.
- ^ Goodman GE, Thornquist MD, Balmes J, Cullen MR, Meyskens FL, Omenn GS, et al. (December 2004). "The Beta-Carotene and Retinol Efficacy Trial: incidence of lung cancer and cardiovascular disease mortality during 6-year follow-up after stopping beta-carotene and retinol supplements". Journal of the National Cancer Institute. 96 (23): 1743–1750. doi:10.1093/jnci/djh320. PMID 15572756.
- ^ Motamedi M, Chehade A, Sanghera R, Grewal P (2021-07-22). "A Clinician's Guide to Topical Retinoids". Journal of Cutaneous Medicine and Surgery. 26 (1). SAGE Publications: 71–78. doi:10.1177/12034754211035091. PMC 8750127. PMID 34292058.
- ^ Duester G (September 2008). "Retinoic acid synthesis and signaling during early organogenesis". Cell. 134 (6): 921–931. doi:10.1016/j.cell.2008.09.002. PMC 2632951. PMID 18805086.
- ^ Brzezinski P, Borowska K, Chiriac A, Smigielski J (July 2017). "Adverse effects of isotretinoin: A large, retrospective review". Dermatologic Therapy. 30 (4): e12483. doi:10.1111/dth.12483. PMID 28295859.
- ^ "Soriatane (Acitretin): Side Effects, Uses, Dosage, Interactions, Warnings". RxList. 2013-12-02. Archived from the original on 2013-12-02. Retrieved 2024-08-30.
- ^ Jump up to: a b Mukherjee S, Date A, Patravale V, Korting HC, Roeder A, Weindl G (2006). "Retinoids in the treatment of skin aging: an overview of clinical efficacy and safety". Clinical Interventions in Aging. 1 (4): 327–348. doi:10.2147/ciia.2006.1.4.327. PMC 2699641. PMID 18046911.
- ^ Duvic M, Nagpal S, Asano AT, Chandraratna RA (August 1997). "Molecular mechanisms of tazarotene action in psoriasis". Journal of the American Academy of Dermatology. 37 (2): S18–S24. doi:10.1016/s0190-9622(97)80396-9. ISSN 0190-9622.
- ^ "Drug Approval Package: Aklief". US Food and Drug Administration. October 21, 2019. Archived from the original on 19 November 2019. Retrieved 31 December 2021.
- ^ Hall JA, Grainger JR, Spencer SP, Belkaid Y (July 2011). "The role of retinoic acid in tolerance and immunity". Immunity. 35 (1): 13–22. doi:10.1016/j.immuni.2011.07.002. PMC 3418663. PMID 21777796.
- ^ Burri BJ, Clifford AJ (October 2004). "Carotenoid and retinoid metabolism: insights from isotope studies". Archives of Biochemistry and Biophysics. Highlight issue on Carotenoids. 430 (1): 110–119. doi:10.1016/j.abb.2004.04.028. PMID 15325918.
- ^ Burri BJ, Clifford AJ (October 2004). "Carotenoid and retinoid metabolism: insights from isotope studies". Archives of Biochemistry and Biophysics. Highlight issue on Carotenoids. 430 (1): 110–119. doi:10.1016/j.abb.2004.04.028. PMID 15325918.
- ^ Esposito M, Amory JK, Kang Y (September 2024). "The pathogenic role of retinoid nuclear receptor signaling in cancer and metabolic syndromes". The Journal of Experimental Medicine. 221 (9). doi:10.1084/jem.20240519. PMC 11318670. PMID 39133222.
- ^ "Systemic medications: Soriatane (acitretin)". National Psoriasis Foundation. Archived from the original on 13 June 2010. Retrieved 16 March 2018.
- ^ "Psoriasis - Diagnosis and treatment". Mayo Clinic. Archived from the original on 7 May 2017. Retrieved 16 March 2018.
- ^ Mukherjee S, Date A, Patravale V, Korting HC, Roeder A, Weindl G (2006). "Retinoids in the treatment of skin aging: an overview of clinical efficacy and safety". Clinical Interventions in Aging. 1 (4): 327–348. doi:10.2147/ciia.2006.1.4.327. PMC 2699641. PMID 18046911.
- ^ Kafi R, Kwak HS, Schumacher WE, Cho S, Hanft VN, Hamilton TA, et al. (Май 2007). «Улучшение естественной выдержанной кожи с витамином А (ретинол)» . Архив дерматологии . 143 (5): 606–612. doi : 10.1001/archderm.143.5.606 . PMID 17515510 .
- ^ Лаосакул К., Чивечанвит С., Чуаманочан М., Тованабутра Н (апрель 2022 г.). «Обработка ацитретина при антималариальной рефрактерной/непереносимой дискоидной волчанке эритематоз: проспективное открытое, неконтролируемое исследование». Волчанка . 31 (5): 575–581. doi : 10.1177/09612033221086878 . PMID 35306922 .
- ^ Panchal MR, Scarisbrick JJ (2015-02-03). «Утилита бексаротина в грибовых грибах микоза и синдроме Сезари» . Онкотарги и терапия . 8 : 367–373. doi : 10.2147/Ott.S61308 . PMC 4322887 . PMID 25678803 .
- ^ Макимото А., Фудзисаки Х., Мацумото К., Такахаши Ю., Чо Й, Морикава Ю. и др. (Январь 2024). «Ретиноидная терапия для нейробластомы: исторический обзор, регуляторные проблемы и перспективы» . Рак . 16 (3): 544. DOI : 10.3390/раковые заболевания16030544 . PMC 10854948 . PMID 38339295 .
- ^ Макимото А., Фудзисаки Х., Мацумото К., Такахаши Ю., Чо Й, Морикава Ю. и др. (Январь 2024). «Ретиноидная терапия для нейробластомы: исторический обзор, регуляторные проблемы и перспективы» . Рак . 16 (3): 544. DOI : 10.3390/раковые заболевания16030544 . PMC 10854948 . PMID 38339295 .
- ^ Esposito M, Amory JK, Kang Y (сентябрь 2024 г.). «Патогенная роль передачи сигналов ядерного рецептора ретиноида при раке и метаболических синдромах» . Журнал экспериментальной медицины . 221 (9). doi : 10.1084/jem.20240519 . PMC 11318670 . PMID 39133222 .
- ^ Олсон Дж. М., Амир М.А., Гоял А (2024). «Токсичность витамина А» . Statpearls . Остров сокровищ (FL): Statpearls. PMID 30422511 . Получено 2024-08-15 .
- ^ Esposito M, Amory JK, Kang Y (сентябрь 2024 г.). «Патогенная роль передачи сигналов ядерного рецептора ретиноида при раке и метаболических синдромах» . Журнал экспериментальной медицины . 221 (9). doi : 10.1084/jem.20240519 . PMC 11318670 . PMID 39133222 .
- ^ Goodman GE, Thornquist MD, Balmes J, Cullen MR, Meyskens FL, Omenn GS, et al. (Декабрь 2004 г.). «Исследование эффективности бета-каротина и ретинола: заболеваемость раком легких и смертности от сердечно-сосудистых заболеваний во время 6-летнего наблюдения после остановки бета-каротина и ретиноловых добавок». Журнал Национального института рака . 96 (23): 1743–1750. doi : 10.1093/jnci/djh320 . PMID 15572756 .
- ^ Альфа-токоферол BC (апрель 1994 г.). «Влияние витамина Е и бета -каротина на частоту рака легких и других видов рака у курильщиков мужчин». Новая Англия Журнал медицины . 330 (15): 1029–1035. doi : 10.1056/nejm199404143301501 . PMID 8127329 .
- ^ Шерман С.И. (март 2003 г.). «Этиология, диагностика и рекомендации по лечению центрального гипотиреоза, связанного с терапией бексаротин для кожной Т-клеточной лимфомы». Клиническая лимфома . 3 (4): 249–252. doi : 10.3816/clm.2003.n.006 . PMID 12672276 .
- ^ «PRAC рекомендует обновлять меры по профилактике беременности во время использования ретиноидов» (PDF) . Европейское агентство лекарств . Получено 2023-10-10 .
- ^ «PRAC ищет новые меры по профилактике беременности для ретиноидов» . Medscape . Получено 2023-10-10 .
- ^ Регулирующее агентство по лекарствам и продуктам здравоохранения . «Устные ретиноидные лекарства: пересмотренные и упрощенные образовательные материалы для профилактики беременности для медицинских работников и женщин» . Gov.uk. Получено 2023-10-10 .
- ^ «Ингредиенты по уходу за кожей, которых следует избегать во время беременности (+ список вредных химических веществ в косметических средствах)» . Маленькое детское снаряжение . 20 декабря 2022 года . Получено 2023-10-10 .
- ^ «Безопасны ли витамин А, ретинил пальмитат и ретинол для беременных?» Полем Metrin Skincare. 26 мая 2022 года . Получено 2023-10-10 .
- ^ «Беременный, безопасный для ухода за кожей: ингредиенты, которых следует избегать» . Чего ожидать . Получено 2023-10-10 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Ретиноиды в Национальной библиотеке медицины США медицинские заголовки (Mesh)