Endothel lipáz

Az endoteliális lipáz (LIPG) a lipáz  egyik formája, amelyet a vaszkuláris endothel sejtek választanak ki olyan szövetekben, amelyekben nagy az anyagcsere és az érrendszer, például a máj, a tüdő, a vese és a pajzsmirigy [1] . A LIPG enzim számos biológiai folyamat létfontosságú összetevője. Ezek a folyamatok magukban foglalják a lipoprotein metabolizmust, a citokin expressziót és a sejtek lipidösszetételét [1] . A triglicerideket hidrolizáló lipázokkal ellentétben az endoteliális lipáz elsősorban a foszfolipideket hidrolizál [1] . A hidrolízis specifitása miatt az endothel lipáz számos létfontosságú testrendszerben vesz részt. A LIPG szervezetben betöltött jótékony szerepével ellentétben az endoteliális lipáz potenciális szerepet játszik a rák és a gyulladás kialakulásában [1] . Az in vitro és in vivo szerzett ismeretek összefüggésre utalnak ezekkel a feltételekkel, de az endothel lipáz közelmúltbeli felfedezése miatt hiányoznak az emberi interakciók ismerete [2] . Az endoteliális lipázt először 1999-ben jellemezték [3] Két független kutatócsoport, amelyek e felfedezéséről nevezetesek, klónozták az endothel lipáz gént, és azonosítottak egy új, endothelsejtekből szekretált lipázt [2] . Az endothel lipáz felismerte az érelmeszesedés elleni küzdelmet a plakk elzáródás csökkentésével és a nagy sűrűségű lipoprotein (HDL) szintjének növelésével [4] .

Felfedezés

1999-ben két kutatócsoport egymástól függetlenül fedezte fel az endothel lipáz azonosítását [2] .

A Rhone-Poulenc Rohrer első csoportja a triacilglicerin (TG) család egy új tagját klónozta és jellemezte. Amikor ezt az új endoteliális lipázt egerekben túlzottan kifejezték, a HDL- koleszterin és az apolipoprotein AI plazmakoncentrációja csökkent [3] .

A Stanford Egyetem második csoportja egymástól függetlenül klónozta ugyanazt az endothel lipázt humán köldökvéna endothel sejtekből, humán koszorúér endothel sejtekből és rágcsáló endothelszerű tojássárgája zsákokból [5] . A gének izolálására szuppresszív szubtraktív hibridizációt alkalmaztak [5] . A géneket ezután összehasonlították és összehangolták. Két cDNS-fragmens expresszálta a lipázgént és az endothel tulajdonságait [5] . Northern blot analízis dokumentált minták [5] . Az anyagcserével és az érrendszeri betegségekkel való feltételezett összefüggést az endothelsejtek szöveti szelektív expressziójának tulajdonítják [5] .

Szerkezet

Az endoteliális lipáz a triglicerid lipázok kategóriájába tartozó fehérje [1] . Ezt a fehérjét a LIPG gén kódolja [1] . Az endothel lipázt vaszkuláris endotélsejtek választják ki, és ez az egyetlen lipáz a mai napig [3] . Az elsődleges szekréció egy 55 kDa-os fehérje, amelyet egy 68 kDa-os fehérje választ ki poszttranszlációs glikoziláció után [1] . A LIPG azért működik, mert proteoglikánokhoz kötődik [1] . A LIPG tovább hasítható [1] . A további hasítás a 40 kDa-os, a 40 kDa-os fehérje N-terminálisának és a 28 kDa-os C-terminálisának inaktivitását eredményezné [1] . A LIPG képes fehérje dimert képezni a szekréció előtt, ami dimerizációt okoz [1] . Ugyanazon vegyület és molekulák addíciós reakciója növeli a hasítással szembeni ellenállást, és korlátozott aktivitás marad meg [1] .

Biológiai funkció

Anyagcsere

Az endoteliális lipáz enzimaktivitásának helye az endothelsejtek felszíne. A LIPG szabályozza a lipoprotein metabolizmust a HDL-foszfolipidek hidrolízisén keresztül [4] . Ez a nagy sűrűségű lipoprotein egy amfipatikus lipid, ami azt jelenti, hogy a lipid hidrofób és hidrofil komponensekből is áll [6] . A koleszterin négygyűrűs szerkezetű, és izoprenoidokon alapuló szénhidrogén [6] . Bár a koleszterinből hiányzik a foszfát fejcsoport, a koleszterin hidroxil komponense kölcsönhatásba lép a vízzel, így a koleszterin amfipatikussá válik [6] . A HDL-koleszterin nagy előnyökkel jár a szervezet számára, és létfontosságú a természetes membránok folyékonyságának fenntartásához [6] . A HDL-koleszterint egy bizonyos szinten kell tartani a sejtek normális növekedésének és szaporodásának biztosítása érdekében. A HDL azon képessége, hogy felszívja a koleszterint és szállítja a májba, segít eltávolítani a koleszterint a szervezetből [7] . Ezzel szemben az alacsony sűrűségű lipoprotein (LDL) koleszterin az ellenkező módon működik. Az LDL-koleszterin nem távolítja el a koleszterint a szervezetből, hanem a koleszterin felhalmozódásának alapjaként szolgál [7] . Az LDL-szintet alacsonyan kell tartani a szervezetben, hogy elkerüljük a koleszterin felhalmozódását az artériákban. Amikor a HDL hidrolizálódik, a HDL átalakulási sebessége nő, és a plazma koleszterinszintje csökken [4] . Ez a hidrolízis lehetővé teszi a koleszterin szervezetből történő kiválasztódásának felgyorsítását vagy folytatását, hogy elkerülje annak felhalmozódását. A HDL hidrolízise után megtörténik a szabad zsírsavak lipid prekurzorainak felszívódása [1] . Ezeket a lipideket ezután más foszfolipidek katabolizmusában használják fel [1] . Így az endothel lipáz a metabolizmus kulcsfontosságú összetevője a nagy sűrűségű lipoproteinek hidrolízise miatt.

Érbiológia

Az endoteliális lipáz potenciális kezeléssel és az atherosclerosis lefolyásának javulásával jár. Az ateroszklerózis egy érrendszeri betegség, amelyet az artériás plakk felhalmozódása okoz [8] . A koleszterin, a zsír, a kalcium és más összetevők hozzájárulnak a plakkok kialakulásához a vérben [8] . A plakk káros az erekre, mert szűkíti és megkeményedik az artériákat, ami az oxigénes véráramlás hiányát okozza [8] . A HDL-szint emelkedése az érelmeszesedés kezelésére szolgál. A HDL hidrolízise a koleszterin májba történő szállításához vezet [7] . A májszűrő rendszer segít eltávolítani a koleszterint a szervezetből. Következésképpen a plazma koleszterinszintje csökken. Így az endoteliális HDL-lipáz szintézise megfelelő lehetőséget biztosíthat a HDL-szint növelésére. A bizonyítékok arra utalnak, hogy az endothel lipáz gátlása növeli a plazma HDL-szintjét, elsősorban az alacsony HDL-C-vel rendelkező betegeknél [4] . Az ateroszklerózis fokozott kockázata az alacsony HDL-szinttel jár [4] . Bár funkcionális összefüggés megállapítható, kevés klinikai bizonyíték áll rendelkezésre a vaszkuláris patofiziológiában javasolt lehetséges előnyök alátámasztására.

Jegyzetek

1. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 „Az endothel lipáz szerepe a lipid anyagcserében, a gyulladásban és a rákban”. Szövettan és kórszövettan . 33 (1): 1-10. 2018. január. DOI : 10.14670/HH-11-905 . PMID28540715  . _
2. ↑ 1 2 3 "Endotheliális lipáz: szerepe a szív- és érrendszeri betegségekben". A Canadian Journal of Cardiology . 22 Suppl B (Suppl B): 31B-34B. 2006. február. DOI : 10.1016/S0828-282X(06)70984-9 . PMID  16498510 .
3. ↑ 1 2 3 "Egy új, endoteliális eredetű lipáz, amely modulálja a HDL-anyagcserét". Természetgenetika . 21 (4): 424-8. 1999. április. DOI : 10.1038/7766 . PMID  10192396 .
4. ↑ 1 2 3 4 5 „Új fluorogén szubsztrát az endothel lipáz aktivitás mérésére”. Journal of Lipid Research . 52 (2): 374-82. 2011. február. doi : 10.1194/ jlr.D007971 . PMID21062953 _ _ 
5. ↑ 1 2 3 4 5 „Egy egyedi lipáz endothel sejtekből történő klónozása kiterjeszti a lipáz géncsaládot”. The Journal of Biological Chemistry . 274 (20): 14170-5. 1999. május. doi : 10.1074/jbc.274.20.14170 . PMID  10318835 .
6. ↑ 1 2 3 4 Harvey F. Lodish. Molekuláris sejtbiológia . — Nyolcadik kiadás. — New York, 2016. — xl, 1170, G-28, I-36 oldal p. - ISBN 978-1-4641-8339-3 , 1-4641-8339-2, 978-1-4641-8744-5, 1-4641-8744-4.
7. ↑ 123 CDC . _ LDL és HDL koleszterin: "rossz" és "jó" koleszterin (angol)  ? . Betegségmegelőzési és Járványügyi Központok (2017. október 31.). Hozzáférés időpontja: 2019. április 11.    (határozatlan)
8. ↑ 1 2 3 Érelmeszesedés | National Heart, Lung and Blood Institute (NHLBI) . www.nhlbi.nih.gov . Hozzáférés időpontja: 2019. április 11. (határozatlan)

Linkek

• MeSH endothel+lipáz,+humán