Siklooksigenase 1 (Bahasa Inggris: Cyclooxygenase 1, disingkat COX-1), juga dikenal sebagai prostaglandin-endoperoksida sintase 1 (HUGO PTGS1), adalah enzim yang pada manusia dikodekan oleh gen PTGS1.^[1][2] Pada manusia, enzim ini merupakan salah satu dari tiga siklooksigenase. Secara klinis, COX-1 dikenal sebagai enzim target untuk aspirin.^[3]

Siklooksigenase (COX) adalah enzim sentral dalam jalur biosintesis prostaglandin dari asam arakidonat. Protein ini diisolasi lebih dari 40 tahun yang lalu dan dikloning pada tahun 1988.^[4][5]

Terdapat dua isoenzim COX yang dikodekan oleh produk gen yang berbeda: COX-1 konstitutif (enzim ini) dan COX-2 yang dapat diinduksi, yang berbeda dalam regulasi ekspresi dan distribusi jaringannya. Ekspresi kedua transkrip ini diatur secara berbeda oleh sitokin dan faktor pertumbuhan yang relevan.^[6] Gen ini mengkode COX-1, yang mengatur angiogenesis pada sel endotelium. COX-1 juga terlibat dalam persinyalan sel dan menjaga homeostasis jaringan. Varian splice COX-1 yang disebut "COX-3" diidentifikasi dalam sistem saraf pusat anjing, tetapi tidak menghasilkan protein fungsional pada manusia. Dua protein turunan COX-1 yang lebih kecil (protein COX-1 parsial PCOX-1A dan PCOX-1B) juga telah ditemukan, tetapi peran pastinya belum dijelaskan.^[7]

Prostaglandin-endoperoksida sintase (PTGS), juga dikenal sebagai siklooksigenase (COX), adalah enzim kunci dalam biosintesis prostaglandin. Enzim ini mengubah asam arakidonat bebas, yang dilepaskan dari fosfolipid membran pada situs pengikatan ester sn-2 oleh aktivitas enzimatik fosfolipase A2, menjadi prostaglandin (PG) H2. Reaksi ini melibatkan aktivitas siklooksigenase (dioksigenase) dan hidroperoksidase (peroksidase). Aktivitas siklooksigenase memasukkan dua molekul oksigen ke dalam asam arakidonat atau substrat asam lemak tak jenuh ganda alternatif, seperti asam linoleat dan asam eikosapentaenoat. Metabolisme asam arakidonat membentuk peroksida perantara labil (yakni PGG2) yang direduksi menjadi alkohol yang sesuai (yakni PGH2) oleh aktivitas hidroperoksidase enzim.

Saat memetabolisme asam arakidonat terutama menjadi PGG2, COX-1 juga mengubah asam lemak ini menjadi sejumlah kecil campuran rasemat asam 15-hidroksiikosatetraenoat (15-HETE) yang terdiri dari ~22% stereoisomer 15(R)-HETE dan ~78% stereoisomer 15(S)-HETE serta sejumlah kecil 11(R)-HETE.^[8] Kedua stereoisomer 15-HETE memiliki aktivitas biologis intrinsik, tetapi mungkin yang lebih penting dapat dimetabolisme lebih lanjut menjadi kelas utama antiinflamasi, yaitu lipoksin.^[9] Selain itu, PGG2 dan PGH2 mengalami penataan ulang non-enzimatik menjadi campuran asam 12-hidroksiheptadekatrienoat, yaitu asam 12-(S)-hidroksi-5Z,8E,10E-heptadekatrienoat (yaitu 12-HHT) dan asam 12-(S)-hidroksi-5Z,8Z,10E-heptadekatrienoat ditambah malonildialdehida.^[10][11][12] dan dapat dimetabolisme oleh CYP2S1 menjadi 12-HHT^[13][14] (lihat asam 12-Hidroksiheptadekatrienoat). Metabolit alternatif COX-1 ini dapat berkontribusi pada aktivitasnya.

COX-1 mendorong produksi lapisan lendir alami yang melindungi bagian dalam lambung dan berkontribusi pada pengurangan sekresi asam dan pengurangan kandungan pepsin.^[15][16] COX-1 biasanya terdapat di berbagai area tubuh, termasuk tidak hanya di lambung tetapi juga di setiap lokasi peradangan.

COX-1 dihambat oleh obat antiinflamasi nonsteroid (OAINS) seperti aspirin. Tromboksan A2, produk utama COX-1 dalam trombosit, menginduksi agregasi trombosit.^[3][17] Penghambatan COX-1 cukup untuk menjelaskan mengapa aspirin dosis rendah efektif dalam mengurangi kejadian jantung.