Struktura chylomikronů, vznik, typy, funkce

The chylomikrony, Typicky známé jako lipoproteiny s velmi nízkou hustotou, jsou to malé lipoproteinové částice, které jsou spojeny s absorpční cestou lipidů, tuků a vitamínů rozpustných v tucích u savců a jsou také složeny z triglyceridů, fosfolipidů a cholesterolu..

Chylomikrony jsou považovány za lipoproteiny složené z konkrétního proteinu: apolipoproteinu B 48, ke kterému se váží mastné kyseliny esterifikované na molekulu glycerolu (triacylglyceroly nebo triglyceridy) a další lipidy nebo látky podobné lipidům.

Jsou velmi důležité, protože jsou potřebné pro správné vstřebávání esenciálních mastných kyselin, jako jsou omega 6 a omega 3, které, protože nejsou syntetizovány tělem, musí být konzumovány ve stravě.

S chylomikrony jsou spojena některá onemocnění, zejména s jejich akumulací v těle, která jsou známá jako chylomikronémie, charakterizovaná genetickými defekty v enzymech odpovědných za „trávení“ tuků transportovaných v těchto částicích..

V roce 2008 studie prevalence zjistila, že 1,79 z každých 10 000 jedinců, tj. O něco více než 0,02%, trpí účinky vysoké koncentrace triglyceridů v krvi (hypertriglyceridemie), která je hlavní příčinou chylomikronemie u dospělých lidí.

Rejstřík článků

• 1 Struktura a složení
• 2 Školení
  • 2.1 Biogeneze „primárních“ pre-chylomikronů nebo chylomikronů
  • 2.2 Uvolňování pre-chylomikronu
  • 2.3 Transformace pre-chylomikronů na chylomikrony
  • 2.4 Osud chylomikronů
• 3 funkce
  • 3.1 Nemoci spojené s jejich funkcemi
  • 3.2 Ošetření
• 4 Normální hodnoty
• 5 Reference

Struktura a složení

Chylomikrony jsou malé lipoproteinové částice složené z lipoproteinů, fosfolipidů, které tvoří monovrstvu jako „membrána“, dalších lipidů ve formě nasycených triacylglycerolů a cholesterolu, které se na povrchu spojují s jinými lipoproteiny, které plní různé funkce..

Hlavní proteinové složky chylomikronů jsou proteiny rodiny Apolipoproteinů B, zejména apolipoprotein B48 (apoB48)..

Přidružené lipidy ve formě triglyceridů se obvykle skládají z mastných kyselin s dlouhým řetězcem, typických pro ty, které se nacházejí v nejběžnějších lipidových zdrojích potravy.

Procentně řečeno bylo zjištěno, že chylomikrony jsou složeny převážně z triglyceridů, ale mají přibližně 9% fosfolipidů, 3% cholesterolu a 1% apoB48..

Tyto lipoproteinové komplexy mají velikost v rozmezí mezi 0,08 a 0,6 mikrometry v průměru a proteinové molekuly se promítají do vodné tekutiny, která je obklopuje, čímž stabilizují částice a zabraňují jejich přilnutí ke stěnám lymfatických cév, kterými původně cirkulují..

Výcvik

Abychom pochopili vznik nebo biogenezi chylomikronů, je nutné pochopit kontext, ve kterém k tomuto procesu dochází, kterým je střevní absorpce mastných kyselin.

Během příjmu tuku, když žaludeční enzymy „tráví“ jídlo, které jíme, dostávají enterocyty (buňky střeva) více typů molekul a mezi nimi jsou malé částice emulgovaných mastných kyselin.

Když tyto mastné kyseliny dosáhnou cytosolu, jsou „izolovány“ různými proteiny vázajícími mastné kyseliny (FABP). Proteiny vázající mastné kyseliny), které zabraňují toxickým účinkům volných mastných kyselin na buněčnou integritu.

Takto vázané mastné kyseliny jsou normálně transportovány a „dodávány“ do endoplazmatického retikula, kde jsou esterifikovány na molekulu glycerolu za vzniku triacylglycerolů, které jsou následně obsaženy v chylomikronech..

Biogeneze „primárních“ pre-chylomikronů nebo chylomikronů

Během tvorby chylomikronů je první vytvořenou částí pre-chylomikron nebo primordiální chylomikron, který se skládá z fosfolipidů, cholesterolu, malého množství triglyceridů a speciálního lipoproteinu známého jako apolipoprotein B48 (apoB48)..

Tento lipoprotein je fragmentem proteinového produktu transkripce a translace genů APOB, které jsou zodpovědné za produkci apolipoproteinů apo B100 a apo B48, které fungují při transportu gázy v krvi.

ApoB48 je přeložen do translokátoru přítomného v membráně endoplazmatického retikula a po dokončení tohoto procesu je primordiální chylomikron oddělen od membrány retikula; a jakmile je v lumenu, fúzuje s částkou chudou na bílkoviny a bohatou na lipidy složenou převážně z triglyceridů a cholesterolu, ale ne apoB48.

Uvolnění před chylomikronem

Pre-chylomikrony vytvořené, jak je vysvětleno výše, jsou transportovány z lumenu endoplazmatického retikula do sekreční dráhy Golgiho komplexu prostřednictvím komplexní sekvence událostí, pravděpodobně zahrnujících specifické receptory a vezikuly známé jako pre-chylomikronové transportní vezikuly..

Tyto vezikuly se spojují s membránou obličeje cis komplexu Golgi, kde jsou transportovány díky přítomnosti ligandů na jejich povrchu, které jsou rozpoznávány receptorovými proteiny v membráně organel.

Transformace pre-chylomikronů na chylomikrony

Jakmile dosáhnou lumen Golgiho komplexu, nastanou dvě události, které transformují pre-chylomikron na chylomikron:

- Sdružení apolipoproteinu AI (apo AI) s pre-chylomikronem vstupujícím do Golgi.

- Změna glykosylačního vzorce apoB48, která zahrnuje změnu některých zbytků manózy za jiné cukry.

„Úplné“ nebo „zralé“ chylomikrony se uvolňují bazolaterální membránou enterocytu (naproti apikální membráně, která je obrácena ke střevnímu prostoru) fúzí jejich transportních vezikul s touto membránou..

Jakmile k tomu dojde, chylomikrony se uvolní do správná lamina procesem známým jako „reverzní exocytóza“ a odtud se vylučují do lymfatického proudu střevních klků, které jsou odpovědné za jejich transport do krve.

Osud chylomikronů

Jakmile jsou v krvi, triglyceridy obsažené v chylomikronech jsou štěpeny enzymem lipoprotein lipáza, který uvolňuje mastné kyseliny a molekuly glycerolu pro recyklaci v buňkách..

Cholesterol, který se nerozkládá, je součástí takzvaných „zbytkových částic“ chylomikronu nebo „sekundárních“ chylomikronů, které jsou transportovány do jater ke zpracování..

Funkce

Lidské tělo, stejně jako většina savců, využívá složitou strukturu chylomikronů k transportu lipidů a tuků, které musí být absorbovány při konzumaci s jinými potravinami..

Hlavní funkcí chylomikronů je „solubilizace“ nebo „insolubilizace“ lipidů prostřednictvím jejich asociace s určitými proteiny, za účelem kontroly interakce těchto vysoce hydrofobních molekul s intracelulárním prostředím, které je většinou vodné..

Relativně nedávné studie naznačují, že tvorba chylomikronů mezi membránovými systémy endoplazmatického retikula a Golgiho komplexem určitým způsobem podporuje souběžnou absorpci lipopolysacharidů (lipidů spojených se sacharidy) a jejich transport do lymfy a krevní tkáně..

Nemoci spojené s jejich funkcemi

Vyskytují se vzácné genetické poruchy vyvolané nadměrným příjmem tuků (hyperlipidemie), které souvisejí hlavně s nedostatkem proteinové lipoproteinové lipázy, která je zodpovědná za degradaci nebo hydrolýzu triglyceridů transportovaných chylomikrony.

Poruchy tohoto enzymu se překládají do souboru stavů známých jako „hyperquilomicronemia“, které souvisejí s přehnanou koncentrací chylomikronů v krevním séru způsobenou jejich opožděnou eliminací..

Ošetření

Nejvíce doporučeným způsobem, jak se vyhnout nebo zvrátit stav vysokých koncentrací triglyceridů, je změna pravidelných stravovacích návyků, tj. Snížení příjmu tuků a zvýšení fyzické aktivity..

Fyzické cvičení může pomoci snížit hladinu tuku akumulovaného v těle, a tím snížit hladinu celkových triglyceridů.

Farmaceutický průmysl však navrhl některá schválená léčiva ke snížení obsahu triglyceridů v krvi, ale ošetřující lékaři musí vyloučit jakékoli kontraindikace týkající se každého jednotlivého pacienta a jeho anamnézy..

Normální hodnoty

Koncentrace chylomikronů v krevní plazmě je klinicky relevantní pro pochopení a „prevenci“ obezity u lidí, jakož i pro stanovení přítomnosti nebo nepřítomnosti patologických stavů, jako jsou chylomikronémie.

„Normální“ hodnoty chylomikronů přímo souvisejí s koncentrací triglyceridů v séru, která by měla být udržována na méně než 500 mg / dL, přičemž 150 mg / dL nebo méně je ideální podmínkou, jak se vyhnout patologickým stavům..

Pacient je v patologickém stavu chylomikronemie, když jsou jeho hladiny triglyceridů vyšší než 1 000 mg / dL.

Nejpřímější pozorování, které lze provést, aby se zjistilo, zda pacient trpí určitým typem patologie související s lipidovým metabolismem, a tedy související s chylomikrony a triglyceridy, je důkaz zakalené a nažloutlé krevní plazmy, známé jako „lipidemická plazma“.

Mezi hlavní příčiny vysoké koncentrace triglyceridů patří výše uvedená látka ve vztahu k lipoproteinové lipáze nebo zvýšení produkce triglyceridů.

Existují však některé sekundární příčiny, které mohou vést k chylomikronemii, mezi něž patří hypotyreóza, nadměrná konzumace alkoholu, lipodystrofie, infekce virem HIV, onemocnění ledvin, Cushingův syndrom, myelomy, léky atd..

Reference

1. Fox, S. I. (2006). Fyziologie člověka (9. vydání). New York, USA: McGraw-Hill Press.
2. Genetická domácí reference. Váš průvodce po porozumění genetickým podmínkám. (2019). Citováno z www.ghr.nlm.nih.gov
3. Ghoshal, S., Witta, J., Zhong, J., Villiers, W. De a Eckhardt, E. (2009). Chylomikrony podporují intestinální absorpci lipopolysacharidů. Journal of Lipid Research, padesátka, 90-97.
4. Grundy, S. M., & Mok, H. Y. I. (1976). Chylomikronová clearance u normálního a hyperlipidemického člověka. Metabolismus, 25(11), 1225-1239.
5. Guyton, A., & Hall, J. (2006). Učebnice lékařské fyziologie (11. vydání). Elsevier Inc..
6. Mansbach, C. M. a Siddiqi, S. A. (2010). Biogeneze chylomikronů. Annu. Physiol., 72, 315-333.
7. Wood, P., Imaichi, K., Knowles, J., & Michaels, G. (1963). Lipidové složení chylomikronů lidské plazmy, 1963(Duben), 225-231.
8. Zilversmit, D. B. (1965). Složení a struktura lymfatických chylomikronů u psa, krysy a člověka. Journal of Clinical Investigation, 44(10), 1610-1622.