Comprendre L’essentiel du métabolisme des lipides sanguins
Structure et Classification des lipoprotéines et des apolipoprotéines
bien que le cholestérol et la TG remplissent plusieurs fonctions importantes dans le corps, ils sont des particules insolubles et doivent être conditionnés en lipoprotéines afin de circuler dans le plasma, des sites de synthèse ou d’absorption aux sites d’utilisation., Le noyau de la lipoprotéine, contenant de l’ester de cholestérol et du TG, est non polaire et hydrophobe, et la couche externe de la particule de lipoprotéine (contenant du cholestérol libre, des phospholipides et des apolipoprotéines spécifiques), est polarisée, permettant aux particules de lipoprotéine d’être transportées dans la circulation. Les apolipoprotéines (apo) telles que apoB, apoC et apoE, recouvrent les particules de lipoprotéines et remplissent un certain nombre de fonctions, notamment le transport des lipides dans le sang et la reconnaissance des particules de lipoprotéines par des enzymes qui traitent ou éliminent les lipides des particules de lipoprotéines., Par exemple, apoC-II active l’enzyme lipoprotéine lipase (LPL), qui élimine la TG des particules de lipoprotéines telles que les chylomicrons et les VLDL.
chaque classe de lipoprotéines (chylomicrons, VLDL, IDL, LDL et HDL) varie en taille, en densité et en composition lipidique dans le noyau de la particule. Dans les principales classes de lipoprotéines, il peut y avoir une différenciation supplémentaire en sous-classes, mais aux fins de cette discussion, elles sont appelées une seule lipoprotéine., Les chylomicrons et les VLDL sont les particules les plus grandes et les plus flottantes, ayant plus de TG dans leur noyau; en revanche, les LDL et les HDL ont plus d’ester de cholestérol dans leur noyau et, par conséquent, une plus grande densité de particules. Le tableau I présente la classification des lipoprotéines, y compris le principal composant lipidique, les apolipoprotéines associées à chaque particule et la source de la particule.
les Chylomicrons sont produits dans la lumière intestinale suite à l’absorption des graisses digérées. Ils sont les plus grandes lipoprotéines et sont riches en TG., En raison de leur taille particulaire, les chylomicrons diffusent plus de lumière et peuvent donner au sérum un aspect trouble après les repas, ou chez les patients atteints de syndromes dyslipidémiques caractérisés par l’incapacité de cataboliser les chylomicrons et les lipoprotéines riches en TG. Les Chylomicrons sont transportés dans le sang vers des tissus tels que les muscles squelettiques, les graisses et le foie. Les lits capillaires de ces tissus contiennent de fortes concentrations de LPL., LPL hydrolyse la TG dans les chylomicrons en acides gras libres qui sont soit oxydés par les cellules musculaires pour générer de l’énergie, stockés dans le tissu adipeux, oxydés dans le foie ou utilisés dans la synthèse des VLDL hépatiques. Une fois que les chylomicrons ont été traités par LPL, le chylomicron appauvri en TG est appelé une particule résiduelle, qui est ensuite transportée vers le foie pour un traitement ultérieur.
VLDL est une lipoprotéine de particules semblables à des chylomicrons, qui contient une forte concentration de TG., VLDL est synthétisé à partir d’acides gras libres formés dans le catabolisme des chylomicrons dans le foie, ou à partir de la production endogène de TG. Le composant TG de VLDL subit également une hydrolyse par LPL capillaire pour fournir des acides gras aux tissus adipeux et musculaires. La partie lipidique restante est appelée IDL. L’IDL est ensuite converti en LDL par l’action enzymatique de la lipase hépatique ou est absorbé par le foie via le récepteur LDL.
Les particules LDL transportent la majorité du cholestérol dans le sang, fournissant du cholestérol aux cellules., Les récepteurs LDL dans les cellules périphériques ou le foie se lient au LDL et le nettoient du sang. Les cellules périphériques utilisent le cholestérol LDL pour la structure de la membrane cellulaire et aussi la production d’hormones. LDL est une particule de lipoprotéine athérogène, et il est établi que des niveaux plus élevés de LDL sont associés à un risque accru de maladie cardiovasculaire. De plus, l’hétérogénéité de la composition des particules LDL, due aux différences dans la quantité de cholestérol par particule, suggère que la taille des particules est un facteur important dans le potentiel athérogène du LDL., Bien que le mécanisme exact ne soit pas pleinement apprécié, les petites particules de LDL denses contenant plus d’ester de cholestérol (phénotype B) sont considérées comme plus athérogènes que les particules de LDL flottantes (phénotype A). On pense que le LDL petit et dense est plus sensible à la modification oxydative et peut donc être plus toxique pour l’endothélium vasculaire. Une séquence d’événements immunologiques et inflammatoires dans la paroi artérielle contribue à l’athérogenèse et au développement de lésions athérosclérotiques., Ces lésions avancées obstruent le flux sanguin des artères coronaires et contribuent à des présentations cliniques telles que l’angine instable ou l’infarctus du myocarde.
Il est bien établi que l’augmentation des niveaux de HDL est associée à une diminution du risque de maladie coronarienne, alors que la réduction des niveaux de HDL augmente le risque. Le rôle cardioprotecteur du HDL est de faciliter le transfert du cholestérol des lipoprotéines athérogènes et des tissus périphériques vers le foie., Bien que suggérant un simple processus de » transport inverse », le mécanisme exact, dépendant des interactions entre les apolipoprotéines HDL et l’activité enzymatique, est très complexe et mal compris. Les particules HDL sont synthétisées et catabolisées dans le foie et les intestins. Le HDL naissant obtient le cholestérol libre des tissus périphériques. Une enzyme circulante appelée lécithine: le cholestérol acyltransférase favorise l’absorption du cholestérol libre par les HDL par une réaction appelée estérification., L’estérification du cholestérol libre en ester de cholestérol produit un noyau plus hydrophobe, augmentant la densité de la particule HDL. Une autre enzyme, la protéine de transfert d’ester de cholestéryle, Médie le transfert de l’ester de cholestérol du noyau de HDL et d’autres lipoprotéines circulantes telles que le LDL.
la lipoprotéine(a) est une autre particule de lipoprotéine dont la structure est très similaire au LDL avec addition d’apolipoprotéine(A)., Lp (a) relie le métabolisme lipidique à la coagulation sanguine, et en raison des similitudes structurelles de la particule Lp(a) avec le LDL et le plasminogène, on pense que cette particule a un potentiel athérogène et thrombogène. Lp (a) peut inhiber la thrombolyse et des taux élevés sont liés à un risque accru de maladie coronarienne; ce risque semble plus élevé en présence de taux élevés de cholestérol LDL.
Plusieurs apolipoprotéines ont été identifiés; le Tableau I illustre les apolipoprotéines associées à chaque classe de lipoprotéines., Les apolipoprotéines ont de nombreux rôles dans le métabolisme des lipides, qui sont présentés dans le tableau II .
Le Tableau III énumère plusieurs enzymes importantes impliquées dans le métabolisme des lipoprotéines qui ont été identifiées. Activées par les apolipoprotéines, ces enzymes jouent un rôle unique, mais toutes ne sont pas complètement comprises.