For faster navigation, this Iframe is preloading the Wikiwand page for Lipoproteinek.

Lipoproteinek

Egy chilomikron szerkezete. Az ApoA, ApoB, ApoC, ApoE apolipoproteinek, a zöld részecskék foszfolipideket, a T triglicerideket, a C koleszterinésztereket jelöl.

A lipoproteinek olyan biokémiai egységek, melyek feladata a hidrofób lipid- (más néven zsír-) molekulák vízben, vérplazmában vagy más sejten kívüli folyadékokban történő szállítása. Központjukban trigliceridek és koleszterin található, amit foszfolipidekből álló külső réteg vesz körül, ahol a hidrofil részek a környező víz irányába, a lipofil részek pedig a lipidközpont felé mutatnak. Az apolipoproteinek a külső rétegbe ágyazódnak, a komplexet stabilizálják, és a szerepüket meghatározó azonosságot is adnak.

Számos enzim, szállító-, szerkezeti fehérje, antigén, adhezin és toxin lipoprotein. Ide tartoznak a plazmalipoprotein-részecskék (HDL, LDL, IDL, VLDL és chilomikronok). E részecskék egyes alcsoportjai az ateroszklerózis modulátorai.[1]

Elnevezés

[szerkesztés]

Transzmembrán lipoproteinek

[szerkesztés]

Egyes transzmembrán proteolipideket, különösen a baktériumokban találhatókat, lipoproteineknek neveznek, de ezeknek nincs közük a lipoproteinekhez.[2] E transzmembrán fehérjéket nehéz izolálni, mert szorosan kötődnek a lipidmembránhoz, gyakran szükségesek lipidek a megfelelő szerkezethez, és vízben gyakran oldhatatlanok. Gyakran szükségesek detergensek a transzmembrán lipoproteinek megfelelő biológiai membránoktól való elkülönítéséhez.

Plaszmalipoprotein-részecskék

[szerkesztés]

Mivel a zsírok vízben oldhatatlanok, nem szállíthatók önmagukban a sejtközi állományban, beleértve a vérplazmát. Ehelyett hidrofil külső réteg veszi ezeket körül, ami szállítóeszközként funkcionál. A lipoprotein-részecskék feladata a zsírmolekulák, például triacilglicerinek (más néven trigliceridek), foszfolipidek és koleszterin szállítása a szervezet sejtközi állományában annak minden sejtjéhez és szövetéhez.[3] A külső rétegükben lévő fehérjéket, az apolipoproteineket a vékonybél és a máj sejtjei is előállítják és a sejtközi állományba ürítik. A külső réteg is tartalmaz foszfolipideket és koleszterint.[3]

Minden sejtnek szüksége van zsírokra és koleszterinre a sejtmembránok létrehozásához, melyek célja a víz és vízoldékony anyagok mennyiségének szabályozása, valamint a belső szerkezet és enzimrendszerek létrehozása. A lipoproteinek külső héjában a hidrofil foszfolipidek, koleszterin és apolipoproteinek kifelé mutatnak. Ezek a jellemzők teszik oldhatóvá a vérben. A trigliceridek és a koleszterilészterek belül szállítódnak, a víztől a külső héj által elkülönítve.[3] A külső héjban szállított apolipoproteinek határozzák meg a lipoproteinek működését. Az apolipoproteinek a vérben lévő enzimekkel, egymással vagy a sejtfelszíni specifikus fehérjékkel történő kölcsönhatása meghatározza, hogy a lipoprotein-részecskékbe bekerülnek vagy onnan kikerülnek a trigliceridek és koleszterin.[3]

Az emberi plazma lipoproteinjeinek jellemzése[4]
Chilomikronok VLDL LDL HDL
Elektroforetikus mobilitás Keletkezésnél Pre-béta Béta Alfa
Sűrűség (g/cm3) <0,96 0,96-1,006 1,006-1,063 1,063-1,21
Átmérő (nm) 100-1000 30-90 20-25 10-20
Apolipoproteinek B48, Al, All B100 CI, CII B100 AI, AII, CI
Összetétel
(teljes tömeg %-a)
Fehérje 2 10 20 40
Lipid 98 90 80 60
Lipidösszetétel
(lipidtartalom %-a)
Trigliceridek 88 55 12 12
Koleszterilészterek 4 24 59 40
Foszfolipidek 8 20 28 47
Szabad zsírsavak 0 - 1 1 1

Szerkezet

[szerkesztés]

A lipoproteinek egy központi, nem poláris lipidekből, főképp koleszterilészterekből és trigliceridekből álló hidrofób magból és az azt körülvevő, foszfolipidekből, szabad koleszterinből és apolipoproteinekből álló hidrofil membránból állnak. A plazma-lipoproteineket hét osztályba sorolják méret, lipidösszetétel és apolipoproteinek alapján.[5]

Funkciók

[szerkesztés]

Metabolizmus

[szerkesztés]

A lipoprotein-részecskék átalakítása a szervezetben a lipoprotein-metabolizmus. Két útvonala van: az exogén és az endogén, nagyrészt attól függően, hogy a lipoproteinek nagyrészt a bevitt (exogén) vagy májban de novo trigliceridszintézissel termelődő (endogén) lipidekből állnak.

A hepatociták a trigliceridek és a koleszterin átalakításának fő helyszíne, ezenkívül a máj képes bizonyos mennyiségű glikogén és triglicerid eltárolására. Noha az adipociták a fő triglicerid-tároló sejtek, azok nem termelnek lipoproteint.

Exogén útvonal

[szerkesztés]
A lipoprotein-metabolizmus fő részeit bemutató egyszerűsített folyamatábra

Az epe emulgeálja a gyomorpép zsírjait, majd a hasnyálmirigylipáz két zsírsavra és egy 2-monogliceridre bontja a triglicerideket. Az enterociták a kismolekulákat elnyelik a gyomorpépből. Az enterocitákon belül a zsírsavak és a monogliceridek újra trigliceridekké válnak. Majd ezek a lipidek a B-48 apolipoproteinnel összeállnak naszcens chilomikronokká. E részecskék ezután a vékonybél nyirokereibe ürülnek egy a B-48 apolipoproteintől erősen függő folyamaton keresztül. Ahogy a nyirokereken át haladnak, a naszcens chilomikronok áthaladnak a máj keringésén és a mellkasi fő nyirokvezetéken keresztül kerülnek a vérkeringésbe.

A vérkeringésben a naszcens chilomikron-részecskék kölcsönhatásba lépnek a HDL-részecskékkel, melynek eredményeképp C-II és E apolipoprotein kerül át a HDL-ről a chilomikronra. A chilomikron ettől kezdve érettnek számít. A C-II apolipoproteinen keresztül az érett chilomikronok aktiválják a lipoprotein-lipázt (LPL), az erek endotél sejtjeinek enzimét. Az LPL a triglicerid-hidrolízist katalizálja, melynek végtermékeként glicerin és zsírsavak kerülnek ki a chilomikronokból. A glicerint és a zsírsavakat ezután a perifériás szövetek, különösen a zsír- és az izomszövet felhasználhatják energiaforrásként vagy -tárolásra.

A hidrolizált chilomikronok a chilomikronmaradványok. Ezek tovább keringenek a vérben, míg az E apolipoproteinen keresztül chilomikronmaradvány-receptorokkal lépnek kölcsönhatásba, amelyek főként a májban találhatók. Ez a kölcsönhatás a chilomikron-maradványok endocitózisát okozza, s ezeket később a lizoszómák hidrolizálják. A lizoszomális hidrolízis glicerint és zsírsavakat bocsát ki a sejtbe, amely energiaforrásként vagy tárolásra használhatja azokat.[6]

Endogén útvonal

[szerkesztés]

A máj a lipidek kezelésében a legfőbb szerv: képes sejtjeiben, a hepatocitákban glicerinszármazékokat és zsírokat tárolni. A hepatociták ezenkívül képesek triglicerideket előállítani de novo, valamint epét hoznak létre koleszterinből. A belek nyelik el a koleszterinből, ami a vérkeringésbe kerül át onnan.[6]


A májlipáz általi hidrolíziskor glicerin és zsírsavak keletkeznek, nagyon magas koleszterintartalmú IDL-maradványokat, alacsony sűrűségű lipoproteineket hátrahagyva.[7] AZ LDL-t a keringés során a máj és a perifériás sejtek elnyelik. A célszövethez való kötést az LDL-receptor és az apolipoprotein B-100 közti kölcsönhatás teszi lehetővé. Az elnyelés endocitózissal történik, a bejutó LDL-részecskék a lizoszómákban hidrolizálódnak, lipideket, elsősorban koleszterint létrehozva.[8]

Lehetséges szerep az oxigénszállításban

[szerkesztés]

A plazma-lipoproteinek szállíthatnak oxigént.[9] Ennek oka a lipidek hidrofób szerkezete, melyek az oxigén oldhatóságának kedvezőbb feltételeket teremtenek a vizes közegnél.[10]

Szerepe a gyulladásban

[szerkesztés]

Csoportosítás

[szerkesztés]

Sűrűség alapján

[szerkesztés]

A lipoproteineket öt nagy csoportba lehet sorolni, itt a nagyobb mérettől és alacsonyabb sűrűségtől a kisebb méret és a magasabb sűrűség felé haladva. A lipoproteinek annál nagyobbak és annál alacsonyabb sűrűségűek, minél több zsír jut egységnyi fehérjére. Ezeket elektroforézis, ultracentrifugálás és mágneses magrezonancia-spektroszkópia alapján sorolják be a Vantera Analyzer alapján.[11]

  • A chilomikronok triglicerideket (zsírt) szállítanak a belekből a máj, a vázizmok és a zsírszövet felé.
  • A nagyon alacsony sűrűségű lipoproteinek (VLDL) (újonnan szintetizált) triglicerideket szállítanak a májból a zsírszövet felé.
  • A köztes sűrűségű lipoproteinek (IDL) a VLDL és az LDL között vannak. Általában nem mutathatók ki a vérben éhezés esetén.
  • Az alacsony sűrűségű lipoproteinek (LDL) 3000-6000 zsírmolekulát (foszfolipidek, koleszterin, trigliceridek stb.) szállítanak a testben. Az LDL-t néha „rossz” lipoproteinnek is nevezik, mert a dózishoz viszonyított koncentrációk korrelálnak az ateroszklerózis előrehaladásával.
    • nagy lebegő LDL (lb LDL-) részecskék
    • kis sűrű LDL (sd LDL-) részecskék
    • A lipoprotein(a) egy bizonyos fenotípusú lipoprotein-részecske
  • A magas sűrűségű lipoproteinek (HDL) a test sejtjeiből/szöveteiből gyűjtik össze a zsírmolekulákat, és visszaszállítják a májhoz. A HDL-t néha „jó” lipoproteinnek is nevezik, mert a magasabb koncentrációk korrelálnak az ateroszklerózis előrehaladásának csökkenésével vagy visszafordulásával.

Az alábbi adatok fiatal, egészséges, körülbelül 70 kg-os alanyok adatainak átlagai. A százalékok a száraz tömeg százalékát jelentik:

Sűrűség (g/ml) Besorolás Átmérő (nm) % fehérje % koleszterin, koleszterilészter % foszfolipid % triglicerid
>1,063 HDL 5–15 33 30 29 4-8
1,019–1,063 LDL 18–28 25 46-50 21-22 8-10
1,006–1,019 IDL 25–50 18 29 22 31
0,95–1,006 VLDL 30–80 10 22 18 50
<0,95 Chilomikronok 75-1200 1-2 8 7 83-84

[12][13] Azonban ezek az adatok nem szükségképpen megbízhatók egyes emberek vagy az általános klinikai populáció számára.

Alfa és béta

[szerkesztés]

A lipoproteineket be lehet sorolni „alfa” és „béta” kategóriába is, a szérumprotein-elektroforézis fehérjebesorolásának megfelelően. Ez a terminológia használatos az olyan lipid-rendellenességek leírásakor, mint például az abetalipoproteinémia.

Alegységek

[szerkesztés]

A lipoproteinek, például az LDL és HDL, tovább oszthatók alcsoportokra, melyek számos módszerrel különíthetők el.[14][15] Ezeket sűrűség, fehérjetartalom vagy szállított fehérjék alapján különítik el.[14] A kutatók észrevették, hogy az eltérő alcsoportokhoz eltérő apolipoproteinek, fehérjék és lipidek tartoznak, amelyek eltérő fiziológiai szereppel rendelkeznek.[14] Például a HDL lipoprotein-alcsoporton belül számos fehérje vesz részt az általános lipidmetabolizmusban.[14] Azonban a HDL tartalmazhat homeosztázishoz, koagulációhoz, gyulladásos és immunválaszokhoz szükséges fehérjéket, beleértve a komplementrendszer fehérjéit, proteolízis-gátlókat, akutfázisválasz-fehérjéket és LPS-kötő fehérjéket, hem- és vasmetabolizmushoz szükséges, vérlemezke-szabályzó, vitaminkötő és általános transzportfehérjéket.[14]

Tanulmányok

[szerkesztés]

Az atherosclerosis a koszorúér-betegségek egyik leggyakoribb oka.[16] Továbbá az ischaemiás szívbetegségek a halál legfőbb okai a világon.[17] Számos tanulmány vizsgált lehetséges összefüggéseket a betegség és a vérplazma lipoprotein-koncentrációja közt. Számos feltételezés létezik az okokra, de egyik sincs még bizonyítva.[18][19][20][21][22][23][24] E tanulmányok korrelációt mutattak ki (amely még nem ok-okozati összefüggés)[25] az atherosclerosis és a részecskekoncentráció közt. Kifejezetten különböző fenotípusokat célzó tanulmányok kellenek annak meghatározására, hogy a részecskék száma válasz-e a diéta összetételére.[26] [27] A Citizen Science Foundation kísérletet tesz erre.[28]

Jegyzetek

[szerkesztés]
  1. J. W. Gofman, H. B. Jones, F. T. Lindgren, T. P. Lyon, H. A. Elliott, B. Strisower (1950. 8). „Blood lipids and human atherosclerosis”. Circulation 2 (2), 161–78. o. DOI:10.1161/01.CIR.2.2.161. PMID 15427204.  
  2. Microbial Proteolipids and Lipopeptides - glycopeptidolipids, surfactin, iturnins, polymyxins, daptomycin. The LipidWeb . (Hozzáférés: 2019. július 21.)
  3. a b c d Maric S, Lind TK, Raida MR, Bengtsson E, Fredrikson GN, Rogers S, Moulin M, Haertlein M, Forsyth VT, Wenk MR, Pomorski TG, Arnebrant T, Lund R, Cárdenas M (2019. május 20.). „Time-resolved small-angle neutron scattering as a probe for the dynamics of lipid exchange between human lipoproteins and naturally derived membranes”. Sci Rep 9 (1), 7591. o. DOI:10.1038/s41598-019-43713-6. PMID 31110185.  
  4. Satyanarayana, U.. Biochemistry, 2nd, Kolkata, India: Books and Allied (2002. július 24.). ISBN 8187134801. OCLC 71209231 
  5. Feingold, Kenneth R. & Grunfeld, Carl (2000), Feingold, Kenneth R.; Anawalt, Bradley & Boyce, Alison et al., eds., Introduction to Lipids and Lipoproteins, South Dartmouth (MA): MDText.com, Inc., <http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK305896/>. Hozzáférés ideje: 2020-12-10
  6. a b Xu Y, Li Y, Jadhav K, Pan X, Zhu Y, Hu S, Chen S, Chen L, Tang Y, Wang HH, Yang L, Wang DQ, Yin L, Zhang Y (2021. január 18.). „Hepatocyte ATF3 protects against atherosclerosis by regulating HDL and bile acid metabolism”. Nat Metab 3 (1), 59–74. o. DOI:10.1038/s42255-020-00331-1. PMID 33462514.  
  7. Kumar V, Butcher SJ, Öörni K, Engelhardt P, Heikkonen J, Kaski K, Ala-Korpela M, Kovanen PT (2011. május 1.). „Three-dimensional cryoEM reconstruction of native LDL particles to 16Å resolution at physiological body temperature”. PLOS ONE 6 (5), e18841. o. DOI:10.1371/journal.pone.0018841. PMID 21573056.  ; vö. See native LDL structure at 37°C. YouTube
  8. Mony VK, Benjamin S, O'Rourke EJ (2016). „A lysosome-centered view of nutrient homeostasis”. Autophagy 12 (4), 619–31. o. DOI:10.1080/15548627.2016.1147671. PMID 27050453.  
  9. (1998. július 24.) „Plasma oxygen during cardiopulmonary bypass: a comparison of blood oxygen levels with oxygen present in plasma lipid”. Clinical Science 94 (1), 35–41. o. DOI:10.1042/cs0940035. ISSN 0143-5221. PMID 9505864.  
  10. (1988. október 1.) „Electron spin resonance imaging of tissues with lipid-rich areas”. Magnetic Resonance in Medicine 8 (2), 209–219. o. DOI:10.1002/mrm.1910080211. ISSN 0740-3194. PMID 2850439.  
  11. Vantera Clinical Analyzer - MDEA 2013 Finalist. YouTube.com . LipoScience, Inc.
  12. Biochemistry 2nd Ed. 1995 Garrett & Grisham
  13. Principles of Biochemistry 2nd Ed. 1995 Zubay, Parson and Vance
  14. a b c d e (2013. október 1.) „Proteomic diversity of high density lipoproteins: our emerging understanding of its importance in lipid transport and beyond”. Journal of Lipid Research 54 (10), 2575–85. o. DOI:10.1194/jlr.R035725. PMID 23434634.  
  15. (2014. július 24.) „LDL and HDL subfractions, dysfunctional HDL: treatment options”. Current Pharmaceutical Design 20 (40), 6249–55. o. DOI:10.2174/1381612820666140620154014. PMID 24953394.  
  16. Coronary Artery Disease (CAD). cdc.gov. (Hozzáférés: 2021. január 18.)
  17. The top 10 causes of death. who.int. (Hozzáférés: 2017. január 2.)
  18. (1993) „Science, atherosclerosis and the "age of unreason": A review”. Integrative Physiological and Behavioral Science 28 (4), 388–395. o. DOI:10.1007/BF02690936. PMID 8117583. (Hozzáférés: 2021. január 18.)  
  19. (1979) „Dietary Fats and Coronary Heart Disease: Unfinished Business”. The Lancet 314 (8156–8157), 1345–1348. o. DOI:10.1016/S0140-6736(79)92827-7. PMID 92686.  
  20. (1989) „Test of effect of lipid lowering by diet on cardiovascular risk. The Minnesota Coronary Survey”. Arteriosclerosis 9 (1), 129–35. o. DOI:10.1161/01.atv.9.1.129. PMID 2643423.  
  21. Low fat, low cholesterol diet in secondary prevention of coronary heart disease, Advances in Experimental Medicine and Biology, 317–330. o.. DOI: 10.1007/978-1-4684-0967-3_18 (1978). ISBN 978-1-4684-0969-7 
  22. (2006. február 8.) „Low-Fat Dietary Pattern and Risk of Cardiovascular Disease: The Women's Health Initiative Randomized Controlled Dietary Modification Trial”. JAMA 295 (6), 655–666. o. DOI:10.1001/jama.295.6.655. PMID 16467234. (Hozzáférés: 2021. január 18.)  
  23. (2013) „The Women's Health Initiative Randomized Controlled Dietary Modification Trial: An inconvenient finding and the diet-heart hypothesis”. South African Medical Journal 103 (11), 824–825. o. DOI:10.7196/SAMJ.7343. PMID 24148164. (Hozzáférés: 2021. január 18.)  
  24. Prof. Tim Noakes - The Cholesterol Hypothesis: 10 Key Ideas that the Diet Dictators Have Hidden.... youtube.com. (Hozzáférés: 2021. január 18.)
  25. Prof. Tim Noakes - 'The Cholesterol Hypothesis: 10 Key Ideas that the Diet Dictators Have Hidden...'. youtube.com. (Hozzáférés: 2021. január 20.)
  26. Cholesterol Code: Reverse Engineering the Mystery. cholesterolcode.com. (Hozzáférés: 2021. január 18.)
  27. Archiválva a Ghostarchive-on és a Dave Feldman - 'The Dynamic Influence of a High Fat Diet on Cholesterol Variability. youtube.com. [2018. január 31-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2021. január 18.): Dave Feldman - 'The Dynamic Influence of a High Fat Diet on Cholesterol Variability. youtube.com. (Hozzáférés: 2021. január 18.)
  28. Citizen Science Foundation. citizensciencefoundation.org. (Hozzáférés: 2021. január 18.)

Fordítás

[szerkesztés]

Ez a szócikk részben vagy egészben a Lipoprotein című angol Wikipédia-szócikk fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.

Az itt található információk kizárólag tájékoztató jellegűek, nem minősülnek orvosi szakvéleménynek, nem pótolják az orvosi kivizsgálást és kezelést.A cikk tartalmát a Wikipédia önkéntes szerkesztői alakítják ki, és bármikor módosulhat.

Sablon:Portáls

{{bottomLinkPreText}} {{bottomLinkText}}
Lipoproteinek
Listen to this article

This browser is not supported by Wikiwand :(
Wikiwand requires a browser with modern capabilities in order to provide you with the best reading experience.
Please download and use one of the following browsers:

This article was just edited, click to reload
This article has been deleted on Wikipedia (Why?)

Back to homepage

Please click Add in the dialog above
Please click Allow in the top-left corner,
then click Install Now in the dialog
Please click Open in the download dialog,
then click Install
Please click the "Downloads" icon in the Safari toolbar, open the first download in the list,
then click Install
{{::$root.activation.text}}

Install Wikiwand

Install on Chrome Install on Firefox
Don't forget to rate us

Tell your friends about Wikiwand!

Gmail Facebook Twitter Link

Enjoying Wikiwand?

Tell your friends and spread the love:
Share on Gmail Share on Facebook Share on Twitter Share on Buffer

Our magic isn't perfect

You can help our automatic cover photo selection by reporting an unsuitable photo.

This photo is visually disturbing This photo is not a good choice

Thank you for helping!


Your input will affect cover photo selection, along with input from other users.

X

Get ready for Wikiwand 2.0 🎉! the new version arrives on September 1st! Don't want to wait?