Ker je holesterol temeljna snov za življenje, človeški organizem ne more biti odvisen od samega vnosa hrane. Zato je evolucija povzročila, da je telo razvilo učinkovit mehanizem za biosintezo holesterola .
Z dnevnim vnosom hrane v količini približno 300 mg (0, 3 grama), telo odrasle osebe vsak dan sintetizira približno 600-1000 mg holesterola. Jetra, črevo in koža so v tem smislu najbolj aktivni organi.
Glede na to, da se vsi črevesni holesterol ne absorbira v črevesju (približno 50% prehaja v blato), je vpliv prehrane na skupni holesterol (koncentracija holesterola v krvi) skromen in se lahko oceni na 15%. Pomembne spremembe v vnosu holesterola s hrano lahko povzročijo razlike do ± 30%. Vnos hrane in endogena sinteza sta v resnici močno povezana z regulativnim mehanizmom za povratno informacijo, tako da se endogena sinteza upočasni, večji je holesterol v prehranskem izvoru in obratno.
Nastajanje holesterola v telesu je rezultat zapletenega niza reakcij. Začne se s kisom CoA, ki izhaja iz metabolizma različnih hranil (ogljikovih hidratov, beljakovin in zlasti maščob) in končno po približno 30 reakcijah prispeva k holesterolu. Med številnimi encimi, ki so vključeni v ta proces, ima pomembno vlogo HMG-CoA reduktaza, ki intervenira v eni od prvih faz, ki katalizirajo redukcijo HMG-CoA na mevalonat. Za ta encim je značilna povprečna življenjska doba le 4 ure, zato jo je treba v jetrih stalno sintetizirati. Hitrost, s katero se proizvaja, je odvisna od celične ravni holesterola; ko so nizke, se hitrost sinteze poveča in obratno. Ta regulativni sistem je še posebej aktiven v jetrih, kjer je vpliv hrane največji; v tem smislu aktivnost HMG-CoA reduktaze zavira novo nastali holesterol in tisti, ki ga jemlje LDL.
Inhibicija tega encima lahko poteka ne le z zmanjšano sintezo, ampak tudi s fosforilacijo s kortikosteroidnimi hormoni in glukagonom; Po drugi strani pa insulin in tiroidni hormoni spodbujajo defosforilacijo, ki povečuje njeno aktivnost.
Biokemični koraki podrobno
Kot je prikazano na sliki, kjer so prikazane glavne faze biosinteze holesterola, nekatera zdravila (statini) in fermentirani rdeči riž delujejo kot kompetitivni inhibitorji HMG-CoA reduktaze in kot tak zmanjšajo hitrost sinteze holesterola. Posledično jetra privzamejo več holesterola v krvi, ki ga vsebuje LDL, kar povečuje število receptorjev za te beljakovine in zmanjšuje koncentracijo LDL v plazmi. Vendar sintezni blok ni popoln in to zagotavlja, da imajo celice zadostno raven holesterola, da ohranijo celovitost plazemskih membran in sintetizirajo steroidne hormone.
