Lipasen: functie en ziekten

Lipasen vormen een groep van water-oplosbaar enzymen die bijdragen aan de afbraak van vetten in het katabole metabolisme. De belangrijkste groep lipasen, pancreas- en fosfolipasen, kataboliseert lipiden zoals tri- en diglyceriden en cholesterol esters door katalytisch eenvoudig te splitsen vetzuren en glycerol​ De stoffen worden door het lichaam verder gemetaboliseerd of verder voor anabole doeleinden als basisstoffen gebruikt.

Wat zijn lipasen?

Oorspronkelijk alleen de vetsplitsing enzymen geproduceerd in de alvleesklier werden opgenomen in de groep lipasen. In bredere zin vormden zich echter lipasen in speekselklieren van de tong en in de maag, evenals fosfolipasen en lipoproteïnelipasen, behoren ook tot enzymgroep III (hydrolasen) volgens de internationale classificatie. Het gemeenschappelijke kenmerk van alle lipasen is dat ze geen co-enzymen nodig hebben voor hun bioactiviteit. In het algemeen worden lipasen uitgescheiden door exocriene klieren zoals alvleesklier, speekselklieren van de tong, en in kleinere hoeveelheden door de slijmvlies van de maag​ Dit betekent dat lipasen extracellulair bioactief zijn in de mondholte, maag en dunne darm​ Er zijn echter ook lipasen die intracellulair werken. Om te voorkomen dat de cel wordt aangevallen door het intracellulaire lipase, is het aanwezig in celorganellen omsloten door speciale membranen die lysosomen worden genoemd. Lysosomen zijn ongeveer vergelijkbaar met blaasjes, die stoffen omsluiten die naar specifieke locaties in de cel moeten worden getransporteerd, maar die niet oplosbaar zijn in het waterige cytosol.

Functie, actie en rollen

De twee belangrijkste taken en functies van lipasen zijn enerzijds het afbreken van vetten in voedsel, zodat ze kunnen worden opgenomen door de darm. slijmvlies van de dunne darm en, aan de andere kant, om endogene vetreserves af te breken wanneer dat nodig is, zodat de energie die daarbij vrijkomt, beschikbaar is voor het lichaam. De voorbereiding op de afbraak van voedingsvetten begint in de mond Door de tong lipasen en gaat door in de maag onder invloed van de maag lipase uitgescheiden door bepaalde cellen van de maag slijmvlies​ Het belangrijkste werk om de vetten voor te bereiden absorptie door de enterocyten van het darmslijmvlies wordt uitgevoerd door de pancreas en fosfolipasen, de fosfolipasen worden ook geproduceerd door exocriene pancreascellen en naar de dunne darm​ Terwijl alvleesklier lipase klieft voornamelijk vetzuren en breekt af triglyceriden in monoglyceriden, fosfolipase ondersteunt en katalyseert voornamelijk de hydrolyse van fosfolipiden​ Lipoproteïnelipasen spelen een belangrijke rol bij het metabolisme van endogene vetten. Ze breken lipoproteïnen af, zoals LDL, die onder algemene verdenking staat, en zorg voor de opname van de vrijgelatenen vetzuren in het vetweefsel. Hoewel een hoge activiteit van lipoproteïne lipasen de LDL inhoud van cholesterol, dit gebeurt ten koste van een verdere toename van vetweefsel. Hormoongevoelige lipase (HSL) speelt een bijzondere rol. Het grijpt ook in in het interne vetmetabolisme van het lichaam en, door de eigen vetten van het lichaam af te breken, creëert het basissubstanties waaruit alle steroïden hormonen worden gesynthetiseerd, zoals de glucocorticoïde Cortisol, het geslachtsspecifieke androgenen en oestrogenen, het mineraal corticoïde aldosteron, en vele anderen.

Vorming, voorkomen, eigenschappen en optimale niveaus

Lipasen worden voornamelijk gesynthetiseerd door exocriene kliercellen in de speekselklieren onder de tong, in maagcellen van het maagslijmvlies, en in gespecialiseerde cellen van de alvleesklier. Lipasen kunnen ook in cellen voorkomen als lysosomale lipasen in celinsluitsels die lysosomen worden genoemd. Daarom wordt de grootste ophoping van lipasen gevonden in de spijsverteringskanaal, vooral in de twaalfvingerige darm​ Pancreaslipase wordt ook aangetroffen in bloed serum en kan worden gedetecteerd door laboratoriummethoden. Referentiewaarden voor gezonde vrouwen en mannen variëren van ongeveer 13 tot 60 eenheden per liter (U / l). Opgemerkt moet worden dat referentiewaarden onderhevig zijn aan grote variaties, afhankelijk van de gebruikte laboratoriummethode en het tijdstip van de dag en het jaar. Verhoogde waarden kunnen aangeven pancreatitiseen ontsteking van de pancreasof een verminderde nierfunctie als de afwijkingen niet anderszins kunnen worden verklaard. Het katalytische effect van lipasen is gebaseerd op hun tertiaire structuur in combinatie met bepaalde aminozuursequenties.In de meeste gevallen zijn er zogenaamde triaden aanwezig, sequenties van drie die normaal gesproken zijn samengesteld uit de aminozuren serine, histidine en asparaginezuur​ Wanneer voedsel wordt gekookt, worden de tertiaire structuren van de meeste lipasen vernietigd, waardoor ze hun katalytische werking verliezen.

Ziekten en aandoeningen

Lipasen worden aan het lichaam geleverd door zelf-synthese in exocriene cellen van verschillende organen, zoals de alvleesklier, maag en speekselklieren, en door voedsel te voeren dat functionele lipasen kan bevatten. Als de bovenstaande referentiewaarden van 13 tot 60 U / l significant onder- of overschreden worden en niet anders verklaard kunnen worden, kan dit duiden op de aanwezigheid van een stoornis in het lipidenmetabolisme of wijzen op ontsteking van de pancreas (pancreatitis​ Een toename van pancreaslipase in de bloed serum kan ook worden veroorzaakt door mechanische obstructie van de gal kanaal in de darm door galstenen​ De achterstand van enzymen in de alvleesklier wordt dan verzacht door verhoogde overdracht naar de bloed serum. Verhoogde lipasespiegels kunnen worden veroorzaakt door darmobstructie, verminderd nier functie, galblaas ontsteking, suikerziekte, hepatitis, en andere voorwaarden naast pancreatitis​ Een tekort aan zelf geproduceerde lipasen wordt symptomatisch uitgedrukt door zogenaamde vette ontlasting of door vette ontlasting diarree, genaamd steatorhhoea. Het tekort aan lipasen kan worden veroorzaakt door pathologische aandoeningen van de alvleesklier, door een alvleeskliertumor of bijvoorbeeld door taaislijmziekte​ Chronisch tekort aan lipasen kan de ontwikkeling van atherosclerotische veranderingen bevorderen.