Oso garrantzitsua da gibelean kolesterolaren sintesia nola gertatzen den ulertzea. Gai hau zehatz-mehatz aztertuz gero, berehala jakingo da zer erlazio du gibelak konposatu organiko honekin. Baina lehenik eta behin gogorarazi behar duzu substantziak izen bat ere baduela, maiz ere erabiltzen dena, hots, kolesterola.
Goian esan bezala, substantzia hori konposatu organikoa da eta izaki bizidun guztietan aurkitzen da. Lipidoen zati integrala da.
Kontzentrazio handiena animalia jatorriko produktuetan antzematen da. Baina landare produktuetan konposatu horren zati txiki bat besterik ez dago.
Garrantzitsua da, halaber, elikagaiekin batera kolesterol kopuru osoaren% 20 bakarrik sartzen dela, gorputzaren gainerako% 80ak modu independentean sortzen dituela. Bide batez, sintetizatu den substantzia osoaren% 50 gibelean zuzenean eratzen da. Hau zelula mailan gertatzen da, gainerako% 30 hesteetan eta larruazalean sortzen da.
Giza gorputzak osagai honen hainbat mota ditu. Aldi berean, esan beharra dago substantzia horrekin saturatuta dagoen sistema hematopoietikoa dela. Odolean dagoen kolesterola proteina bat duten konposatu konplexuen zati da; horrelako konplexuak lipoproteinak deitzen dira.
Konplexuak bi motatakoak izan daitezke:
- HDL - oso dentsitate handia dute, ona deritzo;
- LDL - dentsitate txikia dute, substantzia horiei txarra deritzo.
Gizakientzako arriskua dakarren bigarren mota da. Prezipitatu ondoren, substantziaren kristalez osatuta egon ondoren, zirkulazio-sistemako odol-hodietako hormetan plaken forma pilatzen hasten dira, odola garraiatzeaz arduratzen da. Ondorioz, aterosklerosia bezalako patologia baten gorputzean garapenaren kausa bilakatzen da prozesu hori.
Aterosklerosiaren aurrerakuntzak gaixotasun larri asko garatzea dakar.
Konexioaren oinarrizko ezaugarriak
Arestian esan bezala, substantzia hori gizakientzako erabilgarria izan daiteke, noski, HDLaz ari bagara soilik.
Hori oinarritzat hartuta, argi dago kolesterola gizakientzat erabat kaltegarria dela baieztatzea akatsa dela.
Kolesterola biologikoki aktiboa den osagaia da:
- sexu-hormonen sintesian parte hartzen du;
- garunean serotoninaren hartzaileen funtzionamendu normala bermatzen du;
- koipearen osagai nagusia da, baita D bitamina ere, gantzak xurgatzeaz arduratzen dena;
- erradikal askeen eraginpean dauden egitura zelularrak suntsitzeko prozesua ekiditen du.
Baina propietate positiboekin batera, substantziak gizakiaren osasunean kalte batzuk izan ditzake. Adibidez, LDLek gaixotasun larriak garatzea eragin dezake, batez ere aterosklerosia garatzen laguntzen du.
Gibelean, bio-osagaia sintetizatzen da HMG redutasaren eraginpean. Biosintesian parte hartzen duen entzima nagusia da. Sintesia inhibitzea feedback negatiboaren eraginpean gertatzen da.
Gibelean substantzia bat sintetizatzeko prozesuak alderantzizko erlazioa du janariarekin gizakia gorputzean sartzen den konposatu dosiarekin.
Sinpleagoa bada ere, horrela deskribatzen da prozesu hori. Gibelak modu independentean erregulatzen ditu kolesterolaren maila. Zenbat eta pertsona gehiago kontsumitzen duen osagai hori daukan janaria, orduan eta substantzia gutxiago sortzen da organoaren zeluletan, eta kontuan hartzen badugu gantzak hauek dituzten produktuekin batera kontsumitzen direla, orduan oso garrantzitsua da erregulazio prozesu hori.
Materiaren sintesiaren ezaugarriak
Heldu osasuntsu normalek HDL sintetizatzen dute gutxi gorabehera 1 g / egunean eta gutxi gorabehera 0,3 g / eguneko kontsumitzen dute.
Odolean kolesterol maila nahiko konstanteak badu halako balioa - 150-200 mg / dl. Nagusiki mantentzen da denovoren sintesi maila kontrolatuta.
Garrantzitsua da kontutan izatea jatorri endogenoko HDL eta LDLen sintesia dietaren arabera arautzen dela.
Kolesterola, bai elikagaietatik bai gibelean sintetizatuta, mintzak eratzean, hormona esteroideen eta behazun azidoen sintesian erabiltzen da. Substantziaren proportziorik handiena behazun azidoen sintesian erabiltzen da.
Zelulek HDL eta LDL sarrerak maila mekanikoan mantentzen dira, hiru mekanismo desberdinren arabera:
- HMGR Jarduera arautzea
- O-aciltransferasa esterola, SOAT1 eta SOAT2 SOAT2-rekin batera, kolesterola askorik gabeko erregelamenduaren erregulazioa, gibelean osagai aktiboa nagusitzen delarik. Entzima horien hasierako izendapena ACAT izan zen: acyl-CoA: aciltransferase kolesterola. ACAT, ACAT1 eta ACAT2 entzimak 1 eta 2 azetilen CoA azetiltransferasak dira.
- Plasmaren kolesterolaren maila kontrolatuz, LDLek hartutako errezeptorearen eta HDLek alderantzizko garraioaren bidez.
HMGR jardueren erregulazioa LDL eta HDLen biosintesi maila kontrolatzeko bitarteko nagusia da.
Entzima lau mekanismo desberdinek kontrolatzen dute:
- feedbackaren inhibizioa;
- genearen adierazpenaren kontrola;
- entzimaren degradazio tasa;
- fosforilazio-dephosphorylation.
Lehen hiru kontrol mekanismoek substantzia beraren gainean zuzenean jarduten dute. Kolesterola lehendik zegoen HMGR-rekin feedback-inhibitzaile gisa jokatzen du eta, gainera, entzimaren degradazio azkarra eragiten du. Azken hau HMGRren polubikikilatazioaren eta proteosoman degradazio horren emaitza da. Gaitasun hau HMGR SSD domeinuaren esterol sentikorraren ondorioa da.
Gainera, kolesterola gehiegizkoa denean, HMGR-ren mRNA-kantitatea gutxitzen da gene-adierazpenaren ondorioz.
Sintegian parte hartzen duten entzimak
Osagai exogenoak aldaketa kobalenteen bidez arautzen badira, prozesu hori fosforilazio eta desfosforilazioaren ondorioz gauzatuko da.
Entzima aktiborik gabeko forma da gehienetan. Entzimaren fosforilazioak bere jarduera murrizten du.
HMGR AMPK-k proteina kinasa aktibatuta duen AMPK fosforilatuta dago. AMPK bera fosforilazio bidez aktibatzen da.
AMPK fosforilazioa gutxienez bi entzimek katalizatzen dute, hots:
- AMPK aktibazioaz arduratzen den kinasa nagusia LKB1 da (gibela kinasa B1). LKB1 genero gisa identifikatu zen lehen aldiz Putz-Jegers sindromean PJS mutazio autosomikoa duten gizakietan. LKB1 biriketako adenokarkinoman mutante dagoela aurkitu da.
- AMPK fosforilatuaren bigarren entzima kalodulinaz menpeko proteina kinasa kinasa beta da (CaMKKβ). CaMKKβk AMPK fosforilazioa eragiten du giharretako uzkurduraren ondorioz Ca2 + zelulaz kanpoko gehikuntzaren ondorioz.
HMGR arautzeak aldaketa kobalentearen bidez HDLa ekoizteko aukera ematen du. HMGR aktiboena da egoera desfosforilatuan. Fosforilazioa (Ser872) AMP aktibatutako proteina kinasa (AMPK) entzimaren bidez katalizatzen da, eta horren jarduera ere fosforilazioa erregulatzen da.
AMPKren fosforilazioa gutxienez bi entzimaren ondorioz gerta daiteke:
- LKB1;
- CaMKKβ.
HMGRen desfosforilazioa, egoera aktiboago batera itzuliz, 2A familiako proteina fosfatasen jardueraren bidez burutzen da. Sekuentzia honek HDL produkzioa kontrolatzeko aukera ematen du.
Zer eragina du kolesterol motan?
PP2A funtzionala PP eta PPP2CB bezala identifikatutako bi gene kodetutako bi isoformo katalanetan existitzen da. PP2Aren bi isoforma nagusiak entzima nukleo heterodimerikoa eta holoenzima heterotrimerikoa dira.
PP2A entzima nagusia aldamio-substratu batek (jatorriz A azpiunitate izenaz ezagutzen dena) eta azpiunitate katalitiko batek (C azpiunitatea) osatzen dute. Α azpitalde katalitikoa PPP2CA geneak kodetzen du eta β azpitalde katalitikoa PPP2CB geneak kodetzen du.
Α aldamioaren azpiegitura PPP2R1A geneak eta β azpitaldeak PPP2R1B geneak kodetzen dute. Entzima nagusiak, PP2Ak, erregulazio azpi aldagaiarekin elkarreragiten du holoenzima batean elkartzeko.
PP2A kontrol subunitateak lau familia daude (jatorriz B azpitaldeak aipatzen dira), eta horietako bakoitza gene desberdinez kodetutako hainbat isoformek osatzen dute.
Gaur egun, 15 gene desberdin daude PP2Aren azpitalde arautzailearentzat. PP2Aren azpiatal erregulatzaileen funtzio nagusia PP2Aren azpi-unitate katalitikoen fosfatasa jarduerara zuzentzea da.
PPP2R PP2Aren 15 azpiatal arautzaile desberdinetako bat da. Glukagonoa eta adrenalina bezalako hormonek kolesterolaren biosintesi kaltegarria eragiten dute PP2A entzimen familiako azpiatal arautzaile espezifikoen jarduera handituz.
PKA-k PP2A (PPP2R) azpi-unitatearen erregulazioko fosforilazioek PP2A HMGR askatzea eragiten du, defosforilazioa saihestuz. Glufagonaren eta adrenalinaren efektuak aurreratuz, intsulinak fosfatoak kentzea estimulatzen du eta, beraz, HMGRen jarduera areagotzen du.
HMGRren erregulazio osagarria kolesterolarekiko feedbackaren inhibizioaren bidez gertatzen da, baita haren sintesia erregulatzea kolesterol zelulen eta esterolaren maila handituz ere.
Azken fenomeno hau SREBP transkripzio faktorearekin lotzen da.
Nolakoa da prozesua giza gorputzean?
HMGR jarduera AMP bidez seinaleztatzeaz gain kontrolatzen da. CAMParen hazkundea proteina kinasaren menpeko CAMP aktibatzea da. HMGR erregulazioaren testuinguruan, PKA-k erregulazio azpitaldeak fosforilatzen ditu eta horrek PP2A HMGR-ra askatzea eragiten du. Honek PP2A-k fosfatoak HMGR-tik kentzea ekiditen du, berriz aktibatzea ekidinez.
Fosfatasa erregularreko proteina azpiatalen familia ugariek fosfatasa ugariren jarduera arautzen edo inhibitzen dute, PP1, PP2A eta PP2C familietako kideak barne. PP2Aren fosfataseez gain, fosfatoak AMPK eta HMGR kentzen dituztenak, proteina-fosfatasa 2C familiako (PP2C) fosfataseak ere fosfatoak kentzen dituzte AMPK-tik.
PKA fosforilatoaren azpikontrolgune hauek arautzen direnean, fosfatatu loturen jarduera murriztu egiten da, eta ondorioz, AMPK fosforilatu eta egoera aktiboan geratzen dira, eta HMGR egoera fosforilatuan eta inaktiboan. Estimulua kentzen den neurrian, cAMP ekoizpena handitzen doanean, fosforilazio maila jaitsi egiten da eta defosforilazio maila handitzen da. Azken emaitza HMGR jardueren maila altuago batera itzultzea da. Bestalde, intsulinak cAMP gutxitzea dakar eta horrek, aldi berean, sintesia aktibatzen du. Azken emaitza HMGR jardueren maila altuago batera itzultzea da.
Bestalde, intsulinak cAMP gutxitzea dakar eta horrek, aldi berean, kolesterol sintesia aktibatzen du. Azken emaitza HMGR jardueren maila altuago batera itzultzea da. Intsulinak cAMP gutxitzea dakar eta, horrekin batera, sintesi prozesua hobetzeko erabil daiteke.
Intsulina estimulatzeko eta glukagona inhibitzeko gaitasuna, HMGR jarduera bat dator hormona hauek metabolismoaren beste prozesu metabolikoetan. Bi hormona hauen funtzio nagusia irisgarritasuna kontrolatzea eta energia zelula guztietara garraiatzea da.
HMGR jardueraren epe luzeko kontrola batez ere entzimaren sintesia eta degradazioa kontrolatuz egiten da. Kolesterolaren maila altuak direnean, HMGR genearen adierazpen maila txikitzen da eta, alderantziz, maila baxuagoek genearen adierazpena aktibatzen dute.
Kolesterolari buruzko informazioa artikulu honetako bideoan ematen da.
