====== A HDL szerepe a koleszterin-anyagcserében és kapcsolata egyéb lipoproteinekkel ====== ===== Az LDL és a HDL összetétele, szerepük a koleszterin-transzportban ===== ==== Az LDL és szerepe ==== * A keringésben lévő VLDL mintegy fele fokozatos átalakulás után, melynek során trigliceridtartalmát elveszíti és az apoproteinek nagy részét a HDL-nek átadja, LDL-lé alakul. * Az LDL-ben a meghatározó lipid a **koleszterin-észter**, a fehérjék közül pedig a **B-100 apoprotein**. * A szervezet legtöbb sejtje rendelkezik olyan receptorral, amely a B-100 fehérje felismerésére képes, azonban mégis kevés szervnek van meghatározó szerepe az LDL metabolizmusában. * A receptor csak a B-100 apoproteint köti, annak ellenére, hogy a B-48 és B-100 fehérjékben számos közös epitop van. Az LDL-nek mintegy kétharmada ezen nagy affinitású receptor közreműködésével hagyja el a keringést. * Az LDL kisebb része más mechanizmussal, lassabban kerül felvételre a sejtekbe, amelyeknek azonban megnő a jelentősége olyan egyénekben, akikben a specifikus receptor hiányzik. * Az LDL metabolizmusában kvantitatíve a **máj** játssza a legfontosabb szerpet, mivel itt történik az LDL-lebomlás fele. Fontos még a **bélrendszer**, illetve a **mellékvese** és a **gonádok** részvétele az LDL keringésből történő eliminálásában. * Az LDL-receptorok feladata kettős: * meghatározzák az LDL keringésből történő eliminációját * lehetővé teszik a koleszterin sejtekbe juttatását. * A receptorok az apo B-100-at ismerik fel és kötik meg -> az LDL-receptor-LDL-komplex endocitotikus vezikulábakban internalizálódik. * A sejten belül az LDL disszociál a receptorról * a receptor visszavándorol a sejtfelszínre * az LDL-t tartalmazó endocitotikus vezikulák pedig a lizoszómákkal fúzionálnak * a lizoszomális enzimek hatására az LDL fehérjekomponense lebomlik. * koleszterin-észetrázok hatására felszabaduló koleszterin komplex módon befolyásolja a sejtek koleszterinmetabolizmusát. - gátolja az LDL-receptorok szintézisét -> gátolja a feleslegesen nagy mennyiségű koleszterin felvételét a plazmából. - a sejten belül gátolja a koleszterin de novo szintézisét a 3-hidroxi-3-metil-glutaril-CoA-reduktáz szabályozásán keresztül. (hatására 10-szer gyorsabban bomlik le az enzim) a koleszterin gátolja az enzim transzkripcióját is. * Végeredményben a koleszterin mind a sejtek koleszterinfelvételét, mind pedig a szintézisét gátolja, s ezáltal megakadályozza kontrollálatlanul nagy mennyiségű koleszterin felhalmozódását a sejtekben. * Koleszterinre minden sejtnek szüksége van a membránok felépítéséhez * A mellékvesekéregben és a gonádokban a szteroidhormonok szintéziséhez is felhasználódik a koleszterin * a májban epesavak szintetizálódnak belőle. * A felesleges koleszterint a sejtekben az //acil-CoA:koleszterin-aciltranszferáz (ACAT)// észteresíti, ami az LDL-felvétel következtében aktiválódik * a koleszterin-észterek a citoplazmában raktározódnak. ==== A HDL és szerepe ==== * A koleszterinhomeosztázis fenntartásában fontos szerepet játszik a HDL, az ún. reverz koleszterintranszporttal koleszterint szállít a májba az extrahepatikus sejtekből és az artériák falából. * A májban a koleszterin epesavakká alakul, kiválasztódik az epébe, és ily módon a szervezetből kiürülhet vagy beépül VLDL-be. * HDL -> "jó koleszterin" * LDL -> "rossz koleszterin" === naszcens HDL === * legnagyobb része a **máj**ból és a **bél**ből szekretálódik. * Korongszerű képződmény, amely főleg **foszfolipidek**et, **koleszterin**t és **apoproteinek**et tartalmaz. A naszcens HDL-ben a meghatározó fehérje az **apo E**. === érett HDL === * Érett gömb alakú képződménnyé válásában két tényező játszik szerepet. - a //lecitin:koleszterin-acil-transzferáz (LCAT)// -> a koleszterin-észetereket hozza létre, s ezek mint neutrális lipidek, a HDL apoláros, belső részébe mozogva a bilayert szétfeszítik, amíg a gömb forma létre nem jön. - az apo E helyett apo A-I beépülése a struktúrába, ami az érett HDL legjellegzetesebb apoproteinje. * A HDL nem statikus struktúra, összetétele a keringésben folyamatosan változik. * koleszterint vesz fel más lipoproteinektől és a sejtek membránjából -> ezeket az LCAT koleszterin-észterré alakítja * foszfolipidek és trigliceridek épülnek be * koleszterin-észetereket ad le * illetve apoproteineket ad le vagy vesz fel más lipoproteinektől. * A lipidek felvétele a HDL-be részben lassú spontán folyamat, részben az ún. lipid transzfer fehérjék közreműködésével megy végbe. * A HDL foszfatidilkolin komponense egyszersmind az LCAT enzim egyik szubsztrátja, és más foszfolipidekkel együtt szubsztrátja a máj-lipáznak is. * Az apoproteinek is cserélődnek a lipoproteinek között. Az érett HDL-ben az apo A-I egy része apo A-II-re cserélődhet, az apo C számára pedig a HDL olyan raktár, ahonnan a trigliceridtartalmú neszcens lipoproteinekre transzferálódhat. === HDL szubpopulációk === * A HDL-nek szubpopulációi léteznek, amelyek főleg a lipidösszetételben különböznek. * A HDL2 trigliceridekben gazdagabb és nagyobb méretű, mint a HDL3. (A trigliceridek a VLDL-ről kerülnek a HDL-re, amelyek viszont koleszterin-észtereket vesznek fel a HDL-ről.) * Klinikailag is megfigyelhető, hogy táplálkozás után megnő a HDL trigliceridtartalma. A HDL-trigliceridek a máj-lipáz szubsztrátjai, a belőlük keletkező zsírsavakat a májsejtek veszik fel. A HDL2 a máj-lipáz hatására válik HDL3-má. * A HDL-ből a koleszterin-észtereket is a máj veszi fel, ahol a koleszterin a már megbeszélt utakon alakulhat tovább. * Epidemiológiai vizsgálatokban egyértelmű negatív összefüggést találtak a plazma HDL-, ezen belül is a HDL2-koleszterin-szint és az arteriosclerosis kialakulása között. * A HDL védő hatása nem teljesen tisztázott mechanizmussal működik. Lehetséges, hogy egyszerűen a reverz koleszterintranszport normális funkciójáról van szó, amely megszabadítja a sejtek és az artériák falát a felesleges koleszterintől. Nem kizárt azonban az sem, hogy a HDL közvetlenül befolyásolja az atherogenezis folyamatát.