Inzicht in de essentie van het lipidenmetabolisme in het bloed
structuur en classificatie van lipoproteïnen en Apolipoproteïnen
hoewel cholesterol en TG verschillende belangrijke functies in het lichaam vervullen, zijn het onoplosbare deeltjes die in lipoproteïnen moeten worden verpakt om in het plasma te circuleren, van de synthese-of absorptieplaatsen naar de gebruiksplaatsen., De kern van het lipoproteïne, dat cholesterolester en TG bevat, is niet-polair en hydrophobisch, en de buitenste laag van het lipoproteïnedeeltje (dat vrije cholesterol, fosfolipide en Specifieke apolipoproteïnen bevat), is gepolariseerd, waardoor de lipoproteïnedeeltjes in de circulatie kunnen worden getransporteerd. Apolipoproteïnen (apo) zoals apoB, apoC en apoE, coat lipoproteïnedeeltjes en dienen een aantal functies, waaronder het transport van lipiden in het bloed en erkenning van lipoproteïnedeeltjes door enzymen die lipiden verwerken of verwijderen uit de lipoproteïnedeeltjes., Bijvoorbeeld, activeert apoC-II het enzym lipoproteinlipase (LPL), dat TG van lipoproteindeeltjes zoals chylomicrons en VLDL verwijdert.
elke lipoproteïneklasse (chylomicrons, VLDL, IDL, LDL en HDL) varieert in grootte, dichtheid en lipidesamenstelling binnen de kern van het deeltje. Binnen de belangrijkste klassen van lipoproteins, kan er verdere differentiatie in subklassen zijn, maar voor de doeleinden van deze bespreking worden zij bedoeld als enige lipoproteïne., Chylomicrons en VLDL zijn de grootste, meest drijvende deeltjes, die meer TG binnen hun kern hebben; in tegenstelling, hebben LDL en HDL meer cholesterolester binnen hun kern en vandaar, Grotere deeltjesdichtheid. Tabel I toont de lipoproteïne classificatie, met inbegrip van de belangrijkste lipide component, apolipoproteïnen geassocieerd met elk deeltje, en de bron van het deeltje.
Chylomicrons worden geproduceerd in het darmlumen na absorptie van verteerd vet. Ze zijn het grootste lipoproteïne en zijn rijk aan TG., Wegens hun deeltjesgrootte, verstrooien chylomicrons meer licht en kan het serum veroorzaken om een troebele verschijning na maaltijd, of in patiënten met dyslipidemic syndromen te nemen die door het onvermogen worden gekenmerkt om chylomicrons en TG rijke lipoproteins te kataboliseren. Chylomicrons worden vervoerd in het bloed aan weefsels zoals skeletachtige spier, vet, en de lever. De capillaire bedden van deze weefsels bevatten hoge concentraties LPL., LPL hydrolyseert TG in de chylomicrons in vrije vetzuren die of door de spiercellen worden geoxideerd om energie te produceren, opgeslagen in vetweefsel, geoxideerd in de lever, of gebruikt in hepatische VLDL-synthese. Zodra de chylomicrons door LPL zijn verwerkt, wordt het TG-uitgeputte chylomicron een restdeeltje genoemd, dat dan naar de lever voor verdere verwerking wordt getransporteerd.
VLDL is een lipoproteïnedeeltje dat lijkt op chylomicrons, dat een hoge concentratie TG bevat., VLDL wordt samengesteld uit vrije vetzuren gevormd in het katabolisme van chylomicrons in de lever, of uit endogene productie van TG. De TG-component van VLDL ondergaat ook hydrolyse door capillaire LPL om vetzuren aan vet-en spierweefsel te verstrekken. Het resterende lipidegedeelte wordt IDL genoemd. IDL wordt dan omgezet in LDL door enzymatische werking van leverlipase of wordt opgenomen door de lever via de LDL-receptor.
LDL-deeltjes dragen het grootste deel van het cholesterol in het bloed en leveren cholesterol aan de cellen., LDL-receptoren in perifere cellen of lever binden met LDL en verwijderen het uit het bloed. Perifere cellen gebruiken LDL-cholesterol voor celmembraan structuur en ook de productie van hormonen. LDL is een atherogeen lipoproteïnedeeltje, en het is vastgesteld dat hogere niveaus van LDL worden geassocieerd met verhoogd risico op hart-en vaatziekten. Bovendien suggereert de heterogeniteit van LDL-deeltjesamenstelling, als gevolg van verschillen in de hoeveelheid cholesterol per deeltje, dat deeltjesgrootte een belangrijke overweging is in het atherogene potentieel van LDL., Hoewel het exacte mechanisme niet volledig wordt gewaardeerd, worden kleine, dichte LDL-deeltjes die meer cholesterolester (fenotype B) bevatten beschouwd als atherogenischer dan drijvende LDL-deeltjes (fenotype A). Kleine, dichte LDL wordt verondersteld gevoeliger te zijn voor oxidatieve modificatie en kan daarom giftiger zijn voor het vasculaire endotheel. Een opeenvolging van immunologische en inflammatoire gebeurtenissen in de arteriële wand draagt bij aan atherogenese en de ontwikkeling van atherosclerotische laesies., Deze Gevorderde laesies sluiten de bloedstroom van de kransslagader af en dragen bij aan klinische presentaties zoals instabiele angina of myocardinfarct.
Het is duidelijk dat verhoogde HDL-spiegels geassocieerd zijn met een verminderd risico op coronaire hartziekten, terwijl verlaagde HDL-spiegels het risico verhogen. De cardioprotectieve rol van HDL is om de overdracht van cholesterol van atherogene lipoproteïnen en perifere weefsels naar de lever te vergemakkelijken., Hoewel dit wijst op een eenvoudig “reverse transport” proces, is het exacte mechanisme, afhankelijk van de interacties tussen HDL apolipoproteïnen en enzymactiviteit, zeer complex en slecht begrepen. HDL-deeltjes worden gesynthetiseerd en gekataboliseerd in de lever en darmen. Ontluikende HDL verkrijgt gratis cholesterol uit perifere weefsels. Een circulerend enzym dat lecithine wordt genoemd:cholesterol acyltransferase bevordert de opname van vrij cholesterol door HDL door een reactie die esterificatie wordt genoemd., De esterificatie van vrije cholesterol in cholesterolester produceert een meer hydrophobic kern, die de dichtheid van het HDL-deeltje verbeteren. Een ander enzym, cholesteryl Ester transfer protein, bemiddelt de overdracht van cholesterol ester uit de kern van HDL en andere circulerende lipoproteïnen zoals LDL.
lipoproteïne(A) is een ander lipoproteïnedeeltje dat qua structuur sterk lijkt op LDL door toevoeging van apolipoproteïne(a)., Lp(a) verbindt het lipidenmetabolisme met bloedstolling, en vanwege de structurele overeenkomsten van het LP (a) – deeltje met zowel LDL als plasminogeen, wordt aangenomen dat dit deeltje zowel atherogeen als trombogeen potentieel heeft. Lp (a) kan de trombolyse remmen en verhoogde spiegels zijn gekoppeld aan een verhoogd risico op coronaire hartziekten; dit risico lijkt groter in de aanwezigheid van verhoogde LDL-cholesterolspiegels.
verschillende apolipoproteïnen zijn geïdentificeerd; tabel I toont de apolipoproteïnen geassocieerd met elke klasse lipoproteïne., Apolipoproteins hebben vele rollen in lipidemetabolisme, die in Tabel II worden gepresenteerd .
tabel III geeft een overzicht van verschillende geïdentificeerde belangrijke enzymen die betrokken zijn bij het lipoproteïnemetabolisme. Geactiveerd door de apolipoproteïnen, dienen deze enzymen een unieke rol, maar niet alle zijn volledig begrepen.