holesterol

Obratni transport holesterola

Prenos obratnega holesterola (RCT) je postopek, s katerim se iz perifernih tkiv odstrani holesterol s pomočjo vključitve v lipoproteine ​​HDL in kasnejši prenos v jetra za izločanje z žolčem.

Periferne celice, tako kot vse ne-črevesne ali jetrne celice, ne morejo razgraditi presežnega holesterola; zato je za vzdrževanje celične homeostaze nujna prisotnost mehanizma, namenjenega odstranjevanju holesterola iz celic. Ta mehanizem, namenjen jetrnemu obnavljanju prekomernega perifernega holesterola, se imenuje "prevoz s povratnim holesterolom" (RCT: transport holesterola v nasprotni smeri ).

Oglejmo podrobno postopek.

Biosinteza HDL lipoproteinov poteka skozi sintezo in začetno izločanje glavnih beljakovinskih komponent (apoproteinov), sledi izvencelična pridobitev lipidov (fosfolipidov in holesterola), ki vodi do zbiranja in generiranja zrelih delcev HDL.

Prva faza prenosa povratnega holesterola je sestavljena iz proizvodnje črevesja in jeter diskoidnih prekurzorjev HDL, ki na svoji površini izpostavljajo apoproteine ​​(predvsem ApoA-I); Tako se sproščajo prekurzorske molekule HDL, imenovane pre-B-HDL, ki vključujejo zelo majhne količine holesterola in lipidov, zlasti fosfolipidov. Prisotnost teh prekurzorskih molekul na periferni ravni spodbuja prenos presežnega prostega holesterola (FC) - izhajajoč iz celic perifernega tkiva - v apo AI, z intervencijo membranskega transporterja, imenovanega ATP-vezna kaseta A1 (ABCA1). ). Ta transporter se nahaja na celični površini in v Golgi membrani in lahko transportira lipide iz Golgijevega aparata na celično membrano, kar olajša njihov izliv. Na tej točki, takoj ko prosti holesterol vstopi v nativni HDL, se vmeša plazmatski encim jetrnega izvora, imenovan plazemski lecitin-holesterol aciltransferaza ali bolj preprosto LCAT; ta encim pretvori prosti holesterol, vgrajen v pre-B-HDL, v estre holesterola, tako da pre-B-HDL preoblikuje v njihovo zrelo obliko α-HDL; v praksi stalno kopičenje holesterola v lipoproteinskem jedru pretvarja diskoidni HDL v sferične in polne delce, ki lahko dodatno pridobijo apoproteine ​​iz lipoproteinskih delcev, ki so bogati s trigliceridi in se združijo. V celotnem procesu ima apolipoprotein AI ključno vlogo, ki spodbuja tako aktivnost transporterja ABCA1 kot tudi aktivnost LCAT. Ker je ApoAI najbolj zastopan apolipoprotein v HDL, je njegova plazemska koncentracija neposredno povezana s koncentracijo HDL holesterola.

OPOZORILO: postopek esterifikacije je bistven za preprečevanje prerazporeditve holesterola iz HDL v plazemsko membrano; ta mehanizem izkorišča maščobno kislino na položaju 2, prisotnem v molekulah fosfatidilholina.

Postopek esterifikacije, ki ga posreduje LCAT, nato pretvori molekule pre-B-HDL v njihovo "zrelo" a-HDL sferično obliko. Ti lipoproteini se nato prenašajo v jetra, kjer sprostijo holesterol v skladu z dvema različnima načinoma.

V prvem primeru HDL, bogat z esterificiranim holesterolom, daje ta lipid lipoproteinom, bogatim s trigliceridi (lipoproteini zelo nizke gostote in nizke gostote), nato pa jih prestrežejo jetra preko posebnih receptorjev (LDL-R) in odstranijo iz obtoka. Cilj je prenašati periferni holesterol v jetra preko sistema receptorjev LDL, nato pa "izločiti" HDL iz presežnega holesterola na periferno raven, tako da so ponovno na voljo za prejemanje iz tkiv; Izpraznitev holesterola povzroči, da HDL v zameno sprejmejo trigliceride in to se zgodi zahvaljujoč beljakovini za prenos holesterola (CETP). Naloga te beljakovine je torej spodbujati prerazporeditev in ravnovesje holesterola in trigliceridov med HDL, LDL, IDL, VLDL, hilomikronom in lipomikronskimi lipoproteini, kar vodi do neto obogatitve Trigliceridov HDL, na škodo estrov holesterola in zmanjšanje velikosti HDL.

Druga pot vključuje jetrne SR-B1 receptorje za HDL, ki so bogati z esterificiranim holesterolom, v odsotnosti sočasne razgradnje proteinskega dela HDL, ki se nato reciklira. V praksi vam ta encim omogoča izprazniti HDL iz njihove vsebine in regenerirati nove pred-B-HDL. Del HDL in ApoA-I pa se internalizira in razgradi na lizosomski ravni, tako v jetrnih kot tudi v ledvičnih celicah. Vnos, ki ga posreduje SR-B1, postane učinkovitejši zaradi aktivnosti jetrne lipaze, ki je sposobna remodelirati HDL s hidrolizo površinskih fosfolipidov in omogoča pretok esterificiranega holesterola iz lipoproteinskega jedra proti plazemski membrani (domnevamo, da je med drugo, da je ApoE vključen tudi v selektivno privzemanje, saj miši s pomanjkanjem ApoE gena kažejo zmanjšanje učinkovitosti te poti). SR-BI se izraža predvsem v jetrih, nadledvičnih žlezah in jajčnikih.