Oksilipiinit

Oksilipiinit ovat rasvahappojen hapettumisessa muodostuvia yhdisteitä. Niiden lähtöaineita ovat etenkin monityydyttymättömät rasvahapot. Monet oksilipiinit toimivat biologisina välittäjäaineina, jotka osallistuvat esimerkiksi tulehduksen, immuunijärjestelmän ja elimistön homeostaasin säätelyyn. Oksilipiineihin kuuluvat muun muassa prostaglandiinit, tromboksaanit, leukotrieenit ja lipoksiinit.

Suhde lipidivälittäjäaineisiin

Oksilipiini ja lipidivälittäjäaine eli lipidimediaattori eivät ole täsmällisiä synonyymejä. Oksilipiini tarkoittaa kemiallisen alkuperän perusteella rajattua yhdisteryhmää, kun taas lipidivälittäjäaine kuvaa lipidin toimintaa biologisessa viestinnässä. Monet oksilipiinit ovat lipidivälittäjäaineita, mutta kaikki lipidivälittäjäaineet eivät ole oksilipiinejä.

Esimerkiksi sfingosiini-1-fosfaatti on solujen väliseen viestintään osallistuva lipidivälittäjäaine, mutta se kuuluu sfingolipideihin eikä rasvahappojen hapettumistuotteina määriteltyihin oksilipiineihin.

Myös lipoksiini on oksilipiiniä suppeampi käsite. Arakidonihaposta muodostuvat lipoksiinit ovat yksi oksilipiinien alaryhmä, eivät koko ryhmän vaihtoehtoinen nimitys.

Rakenne ja luokittelu

Oksilipiinien rakenteet vaihtelevat lähtörasvahapon hiiliketjun pituuden sekä hapettumisessa ja jatkoreaktioissa muodostuvien ryhmien mukaan. Niissä voi olla esimerkiksi hydroksyyli-, okso- tai epoksidiryhmiä. Osa yhdisteistä on avoketjuisia ja osa sisältää rengasrakenteita. Myös happipitoisten ryhmien sijainti ja stereokemia erottavat yhdisteitä toisistaan.

Oksilipiinejä voidaan ryhmitellä lähtörasvahapon hiilimäärän perusteella. Esimerkiksi 20-hiilisistä rasvahapoista muodostuvat eikosanoidit ovat oksilipiinien alaryhmä. Oksilipiinejä muodostuu myös lyhyemmistä ja pidemmistä rasvahapoista, joten oksilipiini ja eikosanoidi eivät tarkoita samaa asiaa.

LähtörasvahappoEsimerkkejä oksilipiineistä
Linolihappo (18:2n−6)Hydroksioktadekadieenihapot eli HODE-yhdisteet
Arakidonihappo (20:4n−6)Prostaglandiini E2, leukotrieeni B4, lipoksiini A4 ja hydroksieikosatetraeenihapot eli HETE-yhdisteet
Eikosapentaeenihappo (EPA, 20:5n−3)E-sarjan resolviinit, esimerkiksi resolviini E1
Dokosaheksaeenihappo (DHA, 22:6n−3)D-sarjan resolviinit ja maresiinit

Taulukon rakennetiedot perustuvat LIPID MAPS -tietokantaan ja lipoksiinien alkuperäiseen kuvaukseen.

Muodostuminen

Oksilipiinejä muodostuu sekä entsyymien katalysoimissa reaktioissa että ilman entsyymejä tapahtuvassa hapettumisessa. Keskeisiä entsyymiryhmiä ovat syklo-oksigenaasit, lipoksigenaasit ja sytokromi P450 -entsyymit.

Muodostuvien yhdisteiden suhteisiin vaikuttavat lähtörasvahappojen lisäksi solujen entsyymit ja niiden säätely. Esimerkiksi ihmisen neutrofiilien altistaminen prostaglandiini E2:lle on kokeellisesti muuttanut niiden eikosanoidituotantoa leukotrieeni B4:stä kohti lipoksiini A4:ää. Tätä tulehdusreaktion aikana tapahtuvaa välittäjäainetuotannon muutosta kutsutaan lipidivälittäjäaineiden luokanvaihdoksi.

Biologiset tehtävät

Oksilipiineillä ei ole yhtä yhteistä vaikutussuuntaa. Tulehdusreaktiossa osa yhdisteistä edistää valkosolujen toimintaa ja osa rajoittaa sitä. Lipoksiini A4:n on esimerkiksi osoitettu vähentävän ihmisen neutrofiilien kulkeutumista epiteelisolukerroksen läpi.

Myös saman yhdisteen vaikutus riippuu kohdesolun reseptoreista. Prostaglandiini E2:lla on useita reseptorialatyyppejä, joiden signalointireitit eroavat toisistaan. Hiirillä tehdyssä tutkimuksessa sen T-solujen lisääntymistä estävä vaikutus välittyi etenkin EP2-reseptorin kautta, kun taas makrofagien sytokiinierityksen estymiseen osallistui EP4-reseptori.

Oksilipiinejä muodostuu myös kasveissa. Esimerkiksi kasvun ja vanhenemisen säätelyyn osallistuva jasmonihappo syntyy lipoksigenaasireitin kautta. Isotooppileimauksella tehdyissä kokeissa 12-oksofytodieenihappo on osoitettu sen biosynteettiseksi esiasteeksi.

Tutkimusmenetelmät

Oksilipiinejä tutkitaan muun muassa nestekromatografiaan yhdistetyllä massaspektrometrialla. Pienten pitoisuuksien ja samankaltaisten rakenteiden vuoksi analyysissä tarvitaan luotettavia tunnistus- ja määrityskriteerejä. Kansainvälisen lipidomiikkayhteisön vuonna 2025 julkaisemissa suosituksissa käsitellään oksilipiinien mittaamisen laadunvarmistusta.

Rakenteen ilmoittamisen tarkkuuden tulee vastata mittauksen antamaa tietoa. Pelkkä molekyylin kokonaiskoostumus ei vielä yksilöi happipitoisten ryhmien sijaintia tai yhdisteen stereokemiaa.

Lähteet

  1. 1 2 Oxylipin (CHEBI:61121) ChEBI. EMBL-EBI. Viitattu 27.9.2026. (englanniksi)
  2. 1 2 3 4 5 Schebb, N. H. ym.: Technical recommendations for analyzing oxylipins by liquid chromatography-mass spectrometry. Science Signaling, 2025. Artikkelin verkkoversio. (englanniksi)
  3. 1 2 3 Serhan, C. N., Hamberg, M. & Samuelsson, B.: Lipoxins: novel series of biologically active compounds formed from arachidonic acid in human leukocytes. Proceedings of the National Academy of Sciences, 1984, 81. vsk, nro 17, s. 5335–5339. doi:10.1073/pnas.81.17.5335 Artikkelin verkkoversio. (englanniksi)
  4. ↑ Characterization of the human and mouse sphingosine 1-phosphate receptor, S1P5 (Edg-8): structure-activity relationship of sphingosine1-phosphate receptors. Biochemistry, 2001. doi:10.1021/bi011606i Artikkelin verkkoversio. (englanniksi)
  5. ↑ Lipid classification LIPID MAPS Structure Database. Viitattu 27.9.2026. (englanniksi)
  6. 1 2 3 Hierarchical shorthand notations for acyclic oxylipins at appropriate levels of annotation in lipidomic studies LIPID MAPS. Viitattu 27.9.2026. (englanniksi)
  7. 1 2 3 Hierarchical shorthand notations for cyclic oxylipins at appropriate levels of annotation in lipidomic studies LIPID MAPS. Viitattu 27.9.2026. (englanniksi)
  8. 1 2 Levy, B. D. ym.: Lipid mediator class switching during acute inflammation: signals in resolution. Nature Immunology, 2001, 2. vsk, nro 7, s. 612–619. Artikkelin verkkoversio. (englanniksi)
  9. ↑ Colgan, S. P. ym.: Lipoxin A4 modulates transmigration of human neutrophils across intestinal epithelial monolayers. Journal of Clinical Investigation, 1993, 92. vsk, nro 1, s. 75–82. doi:10.1172/JCI116601 Artikkelin verkkoversio. (englanniksi)
  10. ↑ Receptors for prostaglandin E2 that regulate cellular immune responses in the mouse. Journal of Clinical Investigation, 2001, 108. vsk, nro 8, s. 1229–1235. doi:10.1172/JCI13640 Artikkelin verkkoversio. (englanniksi)
  11. ↑ The biosynthesis of jasmonic acid: a physiological role for plant lipoxygenase. Biochemical and Biophysical Research Communications, 1983. Artikkelin verkkoversio. (englanniksi)

Aiheesta muualla