Огляд g; ні; м рале; ліпідний таболізм - ендокринні розлади та m; таболіки; видання

, MD, FACC, FNLA,

  • Клінічний професор медицини, директор, Ліпідна клініка
  • Чиказький університет медицини

таболізм

  • Аудіо (0)
  • Калькулятори (1)
  • Зображення (0)
  • 3D-моделі (0)
  • Столи (1)
  • Відео (0)

Ліпіди - це жири, які всмоктуються з їжею або синтезуються печінкою. Тригліцериди (ТГ) і холестерин є найважливішими ліпідами в патології, але всі ліпіди є фізіологічно важливими.

холестерин є всюдисущою складовою клітинних мембран, стероїдів, жовчних кислот і сигнальних молекул.

тригліцериди головним чином накопичують енергію в адипоцитах і м’язових клітинах.

ліпопротеїди - це гідрофільні сферичні структури, що мають поверхневі білки (апопротеїни або аполіпопротеїни), які є кофакторами та лігандами ферментів, що беруть участь у метаболізмі ліпідів (див. таблицю Основні апопротеїни та ферменти ліпідного обміну). Усі ліпіди гідрофобні і більшу частину часу не розчиняються в крові, тому вони повинні міститися в ліпопротеїнах. Ліпопротеїди класифікуються за розміром і щільністю (визначаються як співвідношення ліпідів до білка) і є важливими, оскільки високий рівень ліпопротеїдів низької щільності (ЛПНЩ) і низький рівень ліпопротеїдів високої щільності (ЛПВЩ) є основними факторами ризику розвитку атеросклеротичної хвороби серця.

Дисліпідемія визначається підвищенням рівня холестерину та/або тригліцеридів у плазмі крові (ТГ) або низьким рівнем холестерину ЛПВЩ, порушення, що сприяють появі атеросклерозу.

Основні апопротеїни та ферменти ліпідного обміну

Основний компонент ЛПВЩ

Компонент частинки ЛПВЩ

VLDL, IDL, LDL, Lp (a)

Ліганд рецептора LDL

Основний компонент хіломікрону

Хіломікрони, ЛПНЩ, ЛПВЩ

Кофактор LPL

Хіломікрони, ЛПНЩ, ЛПВЩ

Хіломікрони, залишки, ЛПНЩ, ЛПВЩ

Ліганд рецептора LDL

Компонент Lp (a) та посилання на частинки LDL

У клітинах

Сприяє внутрішньоклітинному транспорту холестерину до мембрани

Забезпечує перенесення ефірів холестерину з ЛПВЩ у ЛПНЩ

Гідролізує тригліцериди з ЛПНЩ і хіломікронів для вивільнення вільних жирних кислот

Естерифікує вільний холестерин для транспортування в ЛПВЩ

ABCA1 = ATP-зв'язуючий касетний транспортер A1; апо = апопротеїн; CETP = білок переносу ефіру холестерилу (білок перенесення ефіру холестерину); ЛПВЩ = ліпопротеїни високої щільності; ЛПНЩ = ліпопротеїни проміжної щільності; LCAT = лецитин холестерин ацилтрансфераза; ЛПНЩ = ліпопротеїди низької щільності; LPL = ліпопротеїн-ліпаза; Lp (a) = ліпопротеїн (a); ЛПНЩ = ліпопротеїни дуже низької щільності.

Фізіологія

Аномалії синтезу, метаболізму та кліренсу ліпопротеїнів можуть спричинити накопичення атерогенних ліпідів у плазмі та ендотелії.

Метаболізм екзогенних (харчових) ліпідів

Понад 95% харчових ліпідів

Залишок, близько 5% харчового жиру, становить

Вільні жирні кислоти

Холестерин (міститься в продуктах як етерифікований холестерин)

Дієтичні тригліцериди перетворюються в шлунку та дванадцятипалій кишці на моногліцериди та вільні жирні кислоти шлунковою ліпазою та ліпазою підшлункової залози в процесі емульгування завдяки енергійній перистальтиці шлунка. Харчові ефіри холестерину гідролізуються у вільний холестерин за тими ж механізмами.

Моногліцериди, вільні жирні кислоти та вільний холестерин розчиняються в кишечнику у формі міцел жовчними кислотами і, таким чином, надходять до кишкових ворсин для всмоктування.

Після поглинання ентероцитами вони знову збираються в тригліцериди і упаковуються з холестерином в хіломікрони, які є найбільшими ліпопротеїнами.

Хіломікрони транспортують дієтичні тригліцериди та холестерин з ентероцитів у кров після проходження через лімфатичну систему. У капілярах жирової та м’язової тканин апопротеїн C-II (апо C-II), розташований на хіломікроні, активує ендотеліальну ліпопротеїнову ліпазу (LPL), щоб перетворити 90% тригліцеридів у хіломікроні у жирні кислоти та гліцерин, що приймаються адипоцитами та м’язовими клітинами для виробництво або зберігання енергії.

Залишки хіломікрону з високим вмістом холестерину повертаються до печінки, де вони підхоплюються процесом, опосередкованим апопротеїном Е (апо Е).

Ендогенний ліпідний обмін

Ліпопротеїни, синтезовані печінкою, транспортують ендогенні тригліцериди та холестерин. Ліпопротеїни циркулюють у крові весь час, поки вміщені в них тригліцериди не поглинаються периферичними тканинами або самі ліпопротеїни не очищаються печінкою. Фактори, що стимулюють синтез печінкових ліпопротеїнів, як правило, призводять до гіперхолестеринемії та гіпертригліцеридемії.

ліпопротеїни дуже низької щільності (ЛПНЩ) містить апопротеїн В-100 (апо В), синтезований у печінці, транспортує тригліцериди та холестерин до периферичних тканин. ЛПНЩ дозволяють печінці експортувати надлишок тригліцеридів із вільних жирних кислот та залишків хіломікрону; Синтез ЛПНЩ збільшується з внутрішньопечінковим збільшенням вільних жирних кислот, як при дієтах з високим вмістом жиру, і коли надлишок жирової тканини виділяє вільні жирні кислоти безпосередньо в кровообіг (наприклад, при ожирінні, незбалансованому цукровому діабеті). Apo C-II, розташований на поверхні ЛПОНЩ, активує ЛПЛ на поверхні ендотелію для гідролізу ТГ у вільні жирні кислоти та гліцерин, які можуть використовуватися клітинами.

ліпопротеїни середньої щільності (IDL) результат перетворення ЛПНЩ і хіломікронів. IDL - це багаті на холестерин ЛПНЩ і залишки хіломікрону, які або елімінуються печінкою, або перетворюються під дією печінкової ліпази в LDL, що містять апо B-100.

ліпопротеїди низької щільності (ЛПНЩ), в результаті метаболізму ЛПНЩ та ЛПНЩ є ліпопротеїнами, найбагатшими на холестерин. Близько 40-60% всього ЛПНЩ очищається печінкою в процесі, опосередкованому апо В і печінковими рецепторами ЛПНЩ. Залишок зв’язується або з печінковими рецепторами ЛПНЩ, або з позапечінковими рецепторами, що не є ЛПНЩ (сміттєзвалище або збирач сміття). Печінкові рецептори ЛПНЩ регулюються за рахунок надходження холестерину в печінку хіломікронами та надходження харчових насичених жирів; їх можна регулювати шляхом зниження жиру та холестерину. Позапечінкові «збирачі сміття», в основному розташовані на макрофагах, фіксують окислений ЛПНЩ, який накопичується в надлишку, коли печінкові рецептори не опікуються ними. Моноцити, багаті окисленим ЛПНЩ, мігрують у субендотеліальний простір і стають макрофагами; ці макрофаги включатимуть більше окисленого ЛПНЩ і утворюватимуть пінисті клітини в атеросклеротичних бляшках.

Розмір частинок ЛПНЩ мінливий, від великих і плаваючих до дрібних і щільних. Невеликі, щільні ЛПНЩ особливо багаті ефірами холестерину і пов’язані з порушеннями обміну речовин, такими як гіпертригліцеридемія та резистентність до інсуліну. .

ліпопротеїди високої щільності (ЛПВЩ) спочатку є безхолестериновими ліпопротеїнами, які синтезуються в ентероцитах і в печінці. Метаболізм ЛПВЩ є складним, але одна з ролей ЛПВЩ полягає у захопленні холестерину периферичних тканин та інших ліпопротеїдів та транспортуванні його там, де це найбільш потрібно, до інших клітин, інших ліпопротеїдів (наприклад, за допомогою білка, що переносить ефір холестерину (CETP) та печінки ( для оформлення). Їх основний ефект - антиатерогенний.

Витік вільного холестерину з клітин опосередковується АТФ-зв’язуючим касетним транспортером А1 (ABCA 1), який взаємодіє з апопротеїном AI (апо A-I), утворюючи природний ЛПВЩ. Потім власний вільний холестерин ЛПВЩ етерифікується ацилтрансферазою холестерину лецитину (LCAT), виробляючи зрілі ЛПВЩ. Рівень ЛПВЩ у плазмі може не повністю відображати зворотний транспорт холестерину, а захисні ефекти вищих рівнів ЛПВЩ також можуть бути обумовлені антиоксидантними та протизапальними властивостями.

ліпопротеїн (а) [Lp (а)] є ЛПНЩ, що містить аполіпопротеїн (а), що характеризується 5 багатими цистеїном регіонами, які називаються кринглами. Однією з цих областей є гомологічною плазміногену, визнано, що вона конкурентно пригнічує фібриноліз і, таким чином, схильна до тромбозу. Lp (a) також може безпосередньо сприяти розвитку атеросклерозу. Метаболічні шляхи продукування та кліренсу Lp (a) недостатньо добре охарактеризовані, але рівні підвищені при хронічних захворюваннях нирок, особливо у пацієнтів на діалізі.