Forstå de grunnleggende elementene i Blod Lipid Metabolisme
– Struktur og Klassifisering av Lipoproteiner og Apolipoproteins
Selv om kolesterol og TG tjene flere viktige funksjoner i kroppen, de er uløselige partikler og må være pakket inn i lipoproteiner for å sirkulere i plasma, fra områder av syntese eller opptaket til nettsteder av bruk., Kjernen av lipoproteiner, som inneholder kolesterol ester og TG, er upolare og hydrofobe, og det ytre laget av lipoprotein partikkel (gratis inneholder kolesterol, fosfolipid, og bestemte apolipoproteins), er polarisert, og tillater lipoprotein partikler transporteres i omløp. Apolipoproteins (apo) som apoB, apoC og apoE, pels lipoprotein partikler og tjene en rekke funksjoner, inkludert transport av lipider i blodet og anerkjennelse av lipoprotein partikler av enzymer som behandle eller fjerne lipider fra lipoprotein partikler., For eksempel, apoC-II aktiverer enzymet lipoprotein lipase (LPL), som fjerner TG fra lipoprotein partikler, for eksempel kylomikroner og VLDL.
Hver lipoprotein klasse (kylomikroner, VLDL, IDL, LDL-og HDL) varierer i størrelse, tetthet, og lipid sammensetning innenfor kjernen av partikkelen. Innenfor de viktigste klasser av lipoproteiner, kan det være ytterligere differensiering i underklasser, men i forbindelse med denne diskusjonen er de referert til som en enkelt lipoprotein., Kylomikroner og VLDL er den største, mest flytende partikler, for å ha mer TG innenfor sine kjerneområder, og i kontrast, LDL-og HDL-har mer kolesterol ester innenfor sin kjernevirksomhet og derfor større partikkel-tettheten. Tabell i viser lipoprotein klassifisering, inkludert de store lipid-komponent, apolipoproteins knyttet til hver partikkel, og kilden til partikkelen.
Kylomikroner er produsert i tarmen lumen følgende absorpsjon av fordøyelig fett. De er den største lipoprotein og er rik på TG., På grunn av deres partikkelstørrelse, kylomikroner scatter mer lys og kan føre til serum til å ta på en overskyet utseende etter måltider, eller hos pasienter med dyslipidemic syndromer preget av manglende evne til å catabolize kylomikroner og TG rik lipoproteiner. Kylomikroner er transporteres i blodet til vev som skjelett-muskel, fett, og leveren. Kapillære senger av disse vev inneholder høye konsentrasjoner av LPL., LPL hydrolyzes TG i kylomikroner til frie fettsyrer, enten det er oksidert av muskel celler til å produsere energi, lagret i fettvev, oksidert i leveren, eller brukes i nedsatt syntesen av VLDL. Når kylomikroner har blitt behandlet av LPL, TG-utarmet chylomicron kalles en rest partikkel, som så transporteres til leveren for videre behandling.
VLDL er en lipoprotein partikkel lik kylomikroner, som inneholder en høy konsentrasjon av TG., VLDL er syntetisert fra gratis-fettsyrer dannet i nedbrytningen av kylomikroner i leveren, eller fra endogen produksjon av TG. TG del av VLDL gjennomgår også hydrolyse av kapillær LPL å gi fettsyrer for å adipose og muskelvev. De resterende lipid delen kalles IDL. IDL blir deretter konvertert til LDL ved enzymatisk virkningen av nedsatt lipase eller tas opp av leveren via LDL-reseptoren.
LDL-partikler bære de fleste av kolesterol i blodet, og leverer kolesterol til cellene., LDL-reseptorer i perifere celler eller lever binde med LDL og fjern det fra blodet. Perifer celler utnytte LDL-kolesterol for cellemembranen struktur og også produksjon av hormoner. LDL er en atherogenic lipoprotein partikkel, og det er etablert at høyere nivåer av LDL er assosiert med økt risiko for hjerte-og karsykdommer. I tillegg mangfold av LDL-partikkelen sammensetning, på grunn av forskjeller i mengden av kolesterol per partikkel, tyder på at partikkel størrelse er en viktig faktor i atherogenic potensial av LDL., Selv om den eksakte mekanismen ikke er forstått, små, tette LDL-partikler som inneholder mer kolesterol ester (fenotypen B) er vurdert til å være mer atherogenic enn oppe LDL (fenotypen A) partikler. Små, tette LDL er antatt å være mer utsatt for oksidativt endring og kan derfor være mer giftig for vaskulær endothelium. En sekvens av immunologiske og inflammatoriske hendelser i den arterielle veggen bidrar til atherogenesis og utvikling av aterosklerotiske lesjoner., Disse avanserte lesjoner okkludere koronar blodstrøm og bidra til kliniske presentasjoner som ustabil angina eller hjerteinfarkt.
Det er godt etablert at økt HDL-nivåer er assosiert med redusert risiko for koronar hjertesykdom, mens redusert HDL-nivåer øker risikoen. Den kardioprotektive rolle av HDL er å legge til rette for overføring av kolesterol fra atherogenic lipoproteiner og perifere vev til leveren., Selv om tyde på en enkel «omvendt transport» – prosessen, den eksakte mekanismen, avhengig av samspillet mellom HDL apolipoproteins og enzymaktivitet, er svært kompleks og dårlig forstått. HDL-partikler er syntetisert og catabolized i leveren og tarmene. Begynnende HDL får gratis kolesterol fra perifert vev. En sirkulerende enzym som kalles lecithin:cholesterol acyltransferase fremmer opptaket av gratis kolesterol av HDL av en reaksjon som kalles esterification., Esterification av gratis kolesterol i kolesterol ester gir et mer hydrofobe kjerne, øke tettheten av HDL-partikkelen. Et annet enzym, cholesteryl ester overføre protein, formidler overføring av kolesterol ester fra HDL-core og andre som sirkulerer lipoproteiner som LDL.
Lipoprotein(a) er en annen lipoprotein partikkel som i struktur er svært lik LDL-med tillegg av apolipoprotein(en)., Lp(a) linker lipid metabolisme med koagulering av blod, og på grunn av de strukturelle likheter av Lp(a) partikkel til både LDL og plasminogen, det er antatt at denne partikkelen har både atherogenic og trombogene potensial. Lp(a) kan hemme thrombolysis og forhøyede nivåer er knyttet til økt risiko for koronar hjertesykdom; denne risikoen synes større i nærvær av forhøyet LDL kolesterol nivåer.
Flere apolipoproteins har blitt identifisert; Tabell i viser apolipoproteins knyttet til hver klasse av lipoprotein., Apolipoproteins har mange roller i lipidmetabolismen, som er presentert i Tabell II .
Tabell III viser flere viktige enzymer som er involvert i lipoprotein metabolisme som har blitt identifisert. Den aktiveres av apolipoproteins, disse enzymene tjene en unik rolle, men ikke alle er helt forstått.