Lipoprotein lipas

De Lipoprotein lipas (LPL) tillhör lipaserna och spelar en avgörande roll i lipidmetabolismen. Det ansvarar för att dela triglyceriderna i kylomikronerna och Lipoproteins med mycket låg densitet (VLDL) i fettsyror och monoacylglycerol. De frisatta fettsyrorna används för att generera energi eller för att bygga upp kroppsfett.

Vad är lipoprotein lipas?

Lipoprotein lipase (LPL) är ett enzym som är ett av lipaserna. Lipaser är ansvariga för nedbrytning av triglycerider (triacylglyceroler) till fettsyror och glycerin. Triglycerider är estrar av trippelalkoholglycerin med tre fettsyror vardera. De är kända som fetter eller fettoljor.

Kostfetter absorberas med mat och bryts först ned av de extracellulära lipaserna från bukspottkörteln i tarmen. Vissa triglycerider kommer dock in i blodomloppet genom serumet när de absorberas i tunntarmen, där de är bundna till lipoproteiner som garanterar deras förmåga att transporteras i blodet. Lipoprotein-lipas är enzymet som bryter ner triglyceriderna bundna till lipoproteinerna till fettsyror och monoacylglycerol. Den består av 448 aminosyror och är beroende av koenzym apolipoprotein C2 för dess funktion.

Lipoprotein-lipas är ett vattenlösligt enzym som är bundet till endotelcellerna i blodkärlen via vissa glykoproteiner (proteoglykaner). Det produceras i levern. Enzymet katalyserar hydrolysen av triglyceriderna för att bilda två fettsyramolekyler och en monoacylglycerolmolekyl. Apolipoproteinerna är bärarmolekylerna för triglycerinerna och gör det möjligt att transportera dem i en vattenhaltig miljö. Apolipoprotein C2 fungerar också som en receptor för lipoprotein-lipas och aktiverar således hydrolysen av triglyceriderna.

Funktion, effekt och uppgifter

Lipoproteinlipas funktion är att fullständigt katalysera nedbrytningen i blodet hos de fetter som absorberas av tarmcellerna. Först bryts fettfett ned i fettsyror och glycerin av pankreatiska lipaser i tunntarmen. Ytterligare triglycerider kommer in i blodet genom absorption via tunntarmen och binds där till lipoproteiner för att bilda ett lipid-proteinkomplex.

Detta skapar kylomikroner. De representerar lipoproteinpartiklar med en diameter av 0,5 till 1 mikrometer. Deras täthet är mindre än 1000 g / ml. Lipidkärnan innehåller huvudsakligen triglycerider med en liten mängd kolesterolestrar. Det kolesterolhaltiga skalet av kylomikronerna innehåller fosfolipider som ett strukturellt element. De apolipoproteinerna till vilka triglyceriderna är bundna lagras nu också i detta skal. Chylomikronerna innehåller 90 procent triglycerider. De kommer in i blodomloppet från tunntarmen via lymfsystemet. Triglyceriderna delas upp i fettsyror och glycerin med hjälp av LPL, särskilt i kapillärerna i muskel- och fettvävnad.

Fettsyrorna används antingen i muskelvävnad för att generera energi eller i fettvävnad för att bygga upp endogena triglycerider som lagringsfett. Efter cirka tio timmars avhållsamhet med mat kan inga fler kylomikroner upptäckas i blodet eftersom triglyceriderna sedan helt bryts ned. Andra komponenter i blodet är det så kallade VLDL (lipoprotein med mycket låg densitet). Dessa strukturella enheter frigörs från levern och innehåller triglycerider, fosfolipider och kolesterol. VLDL transporterar dessa komponenter genom blodomloppet från levern till de enskilda organen.

På detta sätt bryts triglyceriderna ned av lipoproteinlipaset och de frisatta fettsyrorna absorberas av kroppens celler. Minskningen av triglycerider omvandlar VLDL till LDL (Lipoprotein med låg densitet). LDL innehåller huvudsakligen fosfolipider, kolesterolestrar och lipoproteiner

Utbildning, förekomst, egenskaper och optimala värden

Lipoprotein lipas syntetiseras i levern. Förutom pankreatiska lipaser representerar det ytterligare ett extracellulärt lipas. LPL är beläget på utsidan av membranen i endotelceller i olika organ, inklusive fettceller. Där är den ansluten till cellmembranen via så kallade proteoglykaner.

Det är emellertid särskilt viktigt för endotelcellerna i blodkärlen, eftersom det här direkt kan reglera hydrolysen av triglyceriderna i kylomikronerna och VLDL: erna. Heparin injiceras för att mäta lipoproteasaktivitet. Heparin avlägsnar bindningen av lipoprotein-lipaser från proteoglykanerna, så att efter en heparininjektion finns en ökad koncentration av fria lipoprotein-lipaser, som kan bestämmas genom deras aktivitet. Denna undersökning kan bland annat fastställa en brist på lipoprotein lipas.

Sjukdomar och störningar

Bristen på lipoproteinlipas leder ofta till allvarliga hälsoproblem. Om det finns för lite lipoproteinlipas eller om dess aktivitet är otillräcklig på grund av en genetisk defekt, kan triglyceriderna i kylomikronerna och VLDL: erna bara delas upp dåligt eller inte alls.

Lipoprotein-lipasbristen kan vara primärt genetisk såväl som sekundär till kemoterapi, till exempel. Primär LPL-brist är sällsynt och orsakas av en autosomal recessiv genetisk defekt. En så kallad kylomikronemi utvecklas, som kännetecknas av ett mjölkigt, krämigt serum och kallas hyperlipidemi av typ I. Triglyceriderna i kylomikronerna bryts inte längre ner. Som ett resultat uppstår svåra pankreatider med mjölkintolerans och buksmärta om och om igen.

Dessutom utvecklas sprängande xantomas och hepatomegali konstant. De enda behandlingsalternativen är en fettsnål diet och ingen alkohol. Denna sjukdom orsakas ofta av mutationer i LPL-genen på kromosom 8 eller i APOC2-genen. Den sekundära formen av hyperlipidemi av typ I förekommer vanligtvis med kemoterapi och är endast av tillfällig art.