Хиломикроны
 | Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( декабрь 2009 г. ) |
Хиломикроны (от греческого χυλός, chylos , что означает сок (растений или животных), и micron , что означает маленький ), [ 1 ] также известные как липопротеины сверхнизкой плотности ( ЛНПЛ ), представляют собой липопротеиновые частицы , состоящие из триглицеридов (85–92%), фосфолипидов (6–12%), холестерина (1–3%) и белков (1–2%). . Они транспортируют пищевые липиды , такие как жиры и холестерин, из кишечника в другие части тела в водном растворе кровотока . [ 2 ] ULDL являются одной из пяти основных групп липопротеинов, на которые делятся в зависимости от их плотности . Белком, специфичным для хиломикронов, является ApoB48 .
Существует обратная зависимость между плотностью и размером частиц липопротеинов: жиры имеют меньшую плотность, чем вода или более мелкие молекулы белка, а более крупные частицы имеют более высокое соотношение внутренних молекул жира по отношению к внешним эмульгирующим белковым молекулам в оболочке. ULDL, если их размер составляет около 1000 нм или более, являются единственными частицами липопротеинов, которые можно увидеть с помощью светового микроскопа при максимальном увеличении. Все остальные классы субмикроскопические.
Функция
[ редактировать ]
ApoA, ApoB, ApoC, ApoE ( аполипопротеины ); Т ( триацилглицерин ); С ( холестерин ); зеленый ( фосфолипиды )
Хиломикроны транспортируют липиды, всосавшиеся из кишечника, в жировую , сердечную и скелетную мышечную ткани, где их триглицеридные компоненты гидролизуются под действием липопротеинлипазы , позволяя высвободившимся свободным жирным кислотам всасываться тканями. Когда большая часть триглицеридного ядра гидролизована, образуются остатки хиломикронов, которые поглощаются печенью, тем самым также перенося пищевой жир в печень.
Этапы
[ редактировать ]Возникающие хиломикроны
[ редактировать ]В тонком кишечнике пищевые триглицериды эмульгируются желчью и перевариваются липазами поджелудочной железы , что приводит к образованию моноглицеридов и жирных кислот . Эти липиды всасываются в энтероциты посредством пассивной диффузии . Внутри этих клеток моноглицериды и жирные кислоты транспортируются в гладкий эндоплазматический ретикулум (гладкий ЭР), где они реэтерифицируются с образованием триглицеридов. [ 3 ] Эти триглицериды вместе с фосфолипидами и холестерином добавляются к аполипопротеину B 48 с образованием зарождающихся хиломикронов. [ 4 ] (также называемые незрелыми хиломикронами или прехиломикронами ).
После синтеза в гладком ЭР возникающие хиломикроны транспортируются в аппарат Гольджи белками SAR1B . [ 5 ] Транспорт возникающих хиломикронов по секреторному пути облегчается белковыми транспортными везикулами (PCTV). PCTV уникальным образом оснащены белками v-SNARE и VAMP-7 , которые способствуют их слиянию с компартментом цис-Гольджи. Этот транспорт обеспечивается белками COPII , включая Sec23/24, которые отбирают груз и облегчают отпочкование везикул от мембраны ЭР. [ 6 ]
Во время прохождения через Гольджи зарождающиеся хиломикроны подвергаются ферментативной модификации и процессам липидирования, что приводит к образованию зрелых хиломикронов .
Зрелые хиломикроны
[ редактировать ]Зрелые хиломикроны высвобождаются через базолатеральную мембрану энтероцитов млечные (по секреторному пути ) в клетки . [ 7 ] лимфатические капилляры в ворсинках кишки тонкой . Лимфа , содержащая хиломикроны (и другие эмульгированные жиры), называется хилусом . Лимфатическая циркуляция переносит хилус в лимфатические протоки, прежде чем он попадает в венозный возврат большого круга кровообращения через подключичные вены . Отсюда хиломикроны могут снабжать ткани всего тела жиром, поступающим с пищей. [ 8 ] Поскольку они попадают в кровоток таким путем, переваренные липиды (в форме хиломикронов) обходят портальную систему печени и, таким образом, избегают метаболизма первого прохождения , в отличие от переваренных углеводов (в форме моносахаридов ) и белков (в форме аминокислот ). .
Циркулируя в крови, липопротеины высокой плотности (ЛПВП) отдают важные компоненты, включая аполипопротеин C-II (APOC2) и аполипопротеин E зрелому хиломикрону (APOE). APOC2 является ключевым коферментом, обеспечивающим активность липопротеинлипазы (LPL), которая гидролизует триглицериды в хиломикронах.
Остатки хиломикронов
[ редактировать ]Как только запасы триглицеридов распределены, хиломикроны возвращают APOC2 в ЛПВП , сохраняя при этом APOE, превращаясь в остаток хиломикронов. ApoB48 и APOE важны для идентификации остатков хиломикронов в печени для эндоцитоза и разрушения.
Патология
[ редактировать ]Гиперхиломикронемия
[ редактировать ]Гиперхиломикронемия характеризуется чрезмерным присутствием хиломикронов в крови, что приводит к выраженной гипертриглицеридемии . Клинические проявления этого заболевания включают эруптивные ксантомы , липемию сетчатки , гепатоспленомегалию , рецидивирующие боли в животе и острый панкреатит . Это состояние может быть вызвано генетическими мутациями (см. ниже) или вторичными факторами, такими как неконтролируемый диабет или расстройство, связанное с употреблением алкоголя . [ 9 ]
Гипохиломикронемия
[ редактировать ]Гипохиломикронемия означает аномально низкий уровень или полное отсутствие хиломикронов в крови, особенно после еды (постпрандиальный). Это состояние может быть результатом генетических мутаций (см. ниже), а также определенных синдромов мальабсорбции или недостаточного потребления жиров с пищей. [ 9 ]
Сопутствующие расстройства
[ редактировать ]Остатки хиломикронов и сердечно-сосудистые заболевания
[ редактировать ]Остатки хиломикронов представляют собой липопротеиновые частицы, оставшиеся после того, как хиломикроны доставили триглицериды в ткани. Повышенные уровни этих остатков способствуют гиперлипидемии , которая считается важным фактором риска сердечно-сосудистых заболеваний . [ 9 ]
Недавние исследования показали, что остатки хиломикронов могут проникать в интиму оболочки и задерживаться в субэндотелиальном пространстве. Этот процесс усиливает отложение холестерина в артериальной стенке, что является критическим этапом формирования атеросклеротических бляшек . Сохранение и модификация этих остатков в артериальной стенке вызывают воспалительные реакции , еще больше ускоряя развитие атеросклероза . [ 10 ]
Сопутствующие генетические нарушения
[ редактировать ]Абеталипопротеинемия (АБЛ)
[ редактировать ]Абеталипопротеинемия (ABL; OMIM 200100) — редкое аутосомно-рецессивное заболевание, вызываемое мутациями в обоих аллелях гена MTP . Этот генетический дефект приводит к почти неопределяемому уровню АпоВ и очень низкому уровню холестерина в плазме. У пациентов с АБЛ наблюдаются мальабсорбция жира, стеаторея и накопление жира в энтероцитах и гепатоцитах. Это состояние также приводит к множественному дефициту витаминов (E, A, K и D) из-за нарушения сборки и транспорта липопротеинов. При отсутствии лечения ABL может вызвать неврологические нарушения, такие как спинно-мозжечковая дегенерация, периферические невропатии и пигментный ретинит . Ранний прием жирорастворимых витаминов может предотвратить эти осложнения. [ 11 ]
Гомозиготная гипобеталипопротеинемия (Ho-HBL)
[ редактировать ]Гомозиготная гипобеталипопротеинемия (Ho-HBL; OMIM 107730) — чрезвычайно редкое наследственное заболевание, характеризующееся неправильной упаковкой и секрецией апоВ-содержащих липопротеинов вследствие мутаций в обоих аллелях гена APOB . Эти мутации приводят к укорочению апоВ или заменам аминокислот, что приводит к образованию коротких аномальных апоВ, которые неспособны связывать липиды и образовывать хиломикроны. Клинические проявления варьируются от отсутствия симптомов до особенностей, совпадающих с признаками ОЛБ, включая мальабсорбцию жиров и дефицит витаминов. [ 11 ]
Болезнь задержки хиломикронов (CMRD)
[ редактировать ]Болезнь задержки хиломикронов (CMRD; OMIM #607689) — редкое аутосомно-рецессивное заболевание, вызванное мутациями в гене SAR1B . У пациентов с CMRD наблюдается хроническая диарея, задержка прибавки в весе, гипохолестеринемия и низкий уровень жирорастворимых витаминов. Энтероциты этих пациентов не секретируют хиломикроны в лимфу, что приводит к накоплению липидов и характерным изменениям слизистой оболочки тонкой кишки. В отличие от ABL и Ho-HBL, CMRD не вызывает акантоцитоза, пигментного ретинита или тяжелых неврологических симптомов. [ 11 ]
Синдром семейной хиломикронемии (ССК)
[ редактировать ]Синдром семейной хиломикронемии (СХМ), также известный как гиперлипопротеинемия I типа , характеризуется массивной гипертриглицеридемией , болями в животе, панкреатитом, эруптивными ксантомами и гепатоспленомегалией . Это состояние вызвано мутациями в таких генах, как LPL, APOC-II, APOA-V, LMF1 и GPIHBP1, которые участвуют в регуляции катаболизма липопротеинов, богатых триглицеридами. У пациентов с ФКС наблюдается значительно повышенная концентрация хиломикронов натощак, и у них обычно не развивается преждевременный атеросклероз из-за большого размера хиломикронов, препятствующего их прохождению через сосудистый эндотелиальный барьер. Диагноз подтверждается секвенированием ДНК на наличие патогенных мутаций в этих генах. [ 11 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Определение ХИЛОМИКРОНОВ» . www.merriam-webster.com . Проверено 26 апреля 2024 г.
- ^ Гофман, Джон В.; Джонс, Хардин Б.; Линдгрен, Фрэнк Т.; Лион, Томас П.; Эллиотт, Гарольд А.; Стрисауэр, Беверли (1950). «Липиды крови и атеросклероз человека» (PDF) . Тираж . 2 (2): 161–178. дои : 10.1161/01.cir.2.2.161 . ПМИД 15427204 . S2CID 402420 .
- ^ Швенк, Роберт В.; Холлоуэй, Грэм П.; Люйкен, Йост JFP; Бонен, Аренд; Глатц, Ян (01 апреля 2010 г.). «Транспорт жирных кислот через клеточную мембрану: регулирование переносчиками жирных кислот» . Простагландины, лейкотриены и незаменимые жирные кислоты . 82 (4): 149–154. дои : 10.1016/j.plefa.2010.02.029 . ISSN 0952-3278 . ПМИД 20206486 .
- ^ Киани, Реза (01 января 2018 г.), Малеки, Маджид; Ализадехасл, Азин; Хаджу, Маджид (ред.), «Глава 18 — Дислипидемия» , «Практическая кардиология » , Elsevier, стр. 1–12. 303–309, doi : 10.1016/b978-0-323-51149-0.00018-3 , ISBN 978-0-323-51149-0 , получено 6 декабря 2022 г.
- ^ «Ген SAR1B: MedlinePlus Genetics» . medlineplus.gov . Проверено 06 декабря 2022 г.
- ^ Джамманко, Антонина; Чефалу, Анджело Б.; Ното, Давиде; Аверна, Маурицио Р. (20 марта 2015 г.). «Патофизиология продукции липопротеинов кишечника» . Границы в физиологии . 6 : 61. doi : 10.3389/fphys.2015.00061 . ISSN 1664-042X . ПМК 4367171 . ПМИД 25852563 .
- ^ Бодевес, Фрэнк AJA; Ваутхейзен-Баккер, Марьян; Веркаде, Хенкьян Дж. (2015), «Стойкая мальабсорбция жира при муковисцидозе» , Диета и физические упражнения при муковисцидозе , Elsevier, стр. 373–381, doi : 10.1016/b978-0-12-800051-9.00041-9 , ISBN 978-0-12-800051-9 , получено 29 июня 2024 г.
- ^ Смит, Сарин С. Гроппер, Джек Л.; Смит, Джек С. (2013). Расширенное питание и метаболизм человека (6-е изд.). Бельмонт, Калифорния: Уодсворт/Cengage Learning. ISBN 978-1133104056 .
{{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Jump up to: а б с Жюльв, Джозеф; Мартин-Кампос, Хесус М.; Эскола-Хиль, Джоан Чарльз; Бланко-Вака, Франциско (2016). «Хиломикроны: достижения в биологии, патологии, лабораторных исследованиях и терапии» . Клиническая химия Acta . 455 : 134–148. дои : 10.1016/j.cca.2016.02.004 . ПМИД 26868089 .
- ^ Томкин, Джеральд Х.; Оуэнс, Дафна (2012). «Хиломикрон: связь с атеросклерозом» . Международный журнал сосудистой медицины . 2012 : 1–13. дои : 10.1155/2012/784536 . ISSN 2090-2824 . ПМК 3189596 . ПМИД 22007304 .
- ^ Jump up to: а б с д Джамманко, Антонина; Чефалу, Анджело Б.; Ното, Давиде; Аверна, Маурицио Р. (20 марта 2015 г.). «Патофизиология продукции липопротеинов кишечника» . Границы в физиологии . 6 : 61. doi : 10.3389/fphys.2015.00061 . ISSN 1664-042X . ПМК 4367171 . ПМИД 25852563 .
Липиды : метаболизм липопротеиновых частиц . | ||
|---|---|---|
| липопротеинов Классы частиц и подклассы |
|  |
| Аполипопротеины | ||
| Внеклеточные ферменты | ||
| Белки-переносчики липидов | ||
| Рецепторы клеточной поверхности | ||
| АТФ-связывание кассетный транспортер | ||
