холестерол

Обратен транспорт на холестерол

Транспортът с обратен холестерол (RCT) е процесът, чрез който холестеролът се отстранява от периферните тъкани, чрез включването му в HDL липопротеините и последващия транспорт до черния дроб за жлъчна екскреция.

Периферните клетки, както всички не-чревни или чернодробни клетки, не са в състояние да разграждат излишния холестерол; следователно, за поддържане на клетъчната хомеостаза, присъствието на механизъм, посветен на отстраняването на холестерола от клетките, е от съществено значение. Този механизъм, насочен към чернодробното възстановяване на излишния периферен холестерол, се нарича "транспортиране на обратен холестерол" (RCT: транспортиране на обратен холестерол ).

Нека разгледаме процеса подробно.

Биосинтезата на HDL липопротеините преминава през синтеза и началната секреция на основните протеинови компоненти (апопротеини), последвани от извънклетъчно придобиване на липиди (фосфолипиди и холестерол), което води до сглобяване и генериране на зрели HDL частици.

Първият етап на обратния транспорт на холестерола се състои в производството на червата и черния дроб на дискови предшественици на HDL, които на повърхността им разкриват апопротеини (главно ApoA-I); по този начин се освобождават предшественици на HDL, наречени pre-B-HDL, които включват много малки количества холестерол и липиди, особено фосфолипиди. Наличието на тези прекурсорни молекули на периферното ниво спомага за прехвърлянето на излишния свободен холестерол (FC) - изтекъл от клетките на периферните тъкани - в apo AI, чрез намеса на мембранен транспортер, наречен АТР-свързваща касета А1 (ABCA1). ). Този транспортер се намира на клетъчната повърхност и в мембраните на Голджи и може да пренася липиди от апарата на Голджи до клетъчната мембрана, улеснявайки техния ефлукс. В този момент, веднага щом свободният холестерол влезе в нативния HDL, се намесва плазмен ензим от чернодробния произход, наречен плазмен лецитин-холестерол ацилтрансфераза или по-просто LCAT; този ензим превръща свободния холестерол, включен в пре-В-HDL в холестеролови естери, превръщайки pre-B-HDL в тяхната зряла форма на α-HDL; на практика, непрекъснатото натрупване на холестерол в ядрото на липопротеина превръща дисковидния HDL в сферични и дебели частици, които могат допълнително да придобият апопротеини от липопротеиновите частици, богати на триглицериди и смесени заедно. В целия процес аполипопротеин AI играе ключова роля, стимулирайки както дейността на ABCA1 транспортера, така и активността на LCAT. Тъй като ApoAI е аполипопротеинът, най-широко представен в HDL, неговата плазмена концентрация е пряко свързана с нивата на HDL холестерола.

ЗАБЕЛЕЖКА: процесът на естерификация е от съществено значение за предотвратяване на редукцията на холестерола от HDL към плазмената мембрана; този механизъм използва мастната киселина на позиция 2, присъстваща във фосфатидилхолиновите молекули.

Процесът на естерификация, медииран от LCAT, след това трансформира pre-B-HDL молекулите в тяхната "зряла" α-HDL сферична форма. Тези липопротеини след това се транспортират до черния дроб, където освобождават холестерол, по два различни пътя.

В първия случай, богатият на естерифициран холестерол HDL дава този липид на липопротеини, богати на триглицериди (липопротеини с много ниска и ниска плътност), след това се улавят от черния дроб чрез специфични рецептори (LDL-R) и се отстраняват от циркулацията. Целта е да се насочи периферният холестерол към черния дроб чрез LDL рецепторната система, като по този начин "изтегля" HDL от излишъка на холестерол до периферното ниво, така че да стане отново достъпен, за да го получи от тъканите; изпразнени от холестерола, HDL приемат триглицериди в замяна и това се постига благодарение на холестероловия естер трансферен протеин (СЕТР). Задачата на този протеин е да насърчава преразпределението и баланса на холестеролните и триглицеридните естери между HDL, LDL, IDL, VLDL, хиломикроните и остатъците от хномикрони, което води като нетен резултат до обогатяване на триглицериди на HDL, в ущърб на холестеролови естери и намаляване на размера на HDL.

Вторият път включва SR-B1 чернодробни рецептори за HDL, богати на естерифициран холестерол, в отсъствието на съпътстващо разграждане на протеиновата част на HDL, която след това се рециклира. На практика този ензим ви позволява да изпразните HDL от тяхното съдържание и да регенерират нови пре-B-HDL. Част от HDL и ApoA-I обаче се интернализират и разграждат на лизозомно ниво, както в чернодробните, така и в бъбречните клетки. Поглъщането, медиирано от SR-B1, се прави по-ефективно чрез активността на чернодробната липаза, способна да преобразува HDL хидролизирането на повърхностните фосфолипиди и да позволява потокът от холестерол, естерифициран от липопротеиновото ядро ​​към плазмената мембрана (предполага се, че други, че също ApoE участва в селективното поглъщане, тъй като дефицитните мишки за АроЕ гена представляват намаляване на ефикасността на този път). SR-BI се изразява предимно в черния дроб, надбъбречните и яйчниците.