Lipoproteïne Lipase: functie en ziekten

Lipoproteïne lipase (LPL) behoort tot de lipasen en speelt een cruciale rol in het vetmetabolisme. Het is verantwoordelijk voor de afbraak van triglyceriden in chylomicronen en zeer laag dichtheid lipoproteïnen (VLDL) in vetzuren en monoacylglycerol. De vrijgegeven vetzuren worden gebruikt voor energieproductie of om lichaamsvet op te bouwen.

Wat is lipoproteïnelipase?

Lipoproteïne lipase (LPL) is een enzym dat tot de lipasen behoort. Lipasen zijn verantwoordelijk voor de afbraak van triglyceriden (triacylglycerolen) in vetzuren en glycerol. triglyceriden vertegenwoordigen esters van de triple alcohol glycerol met drie vetten zuren elk. Ze staan ​​bekend als vetten of vette oliën. Voedingsvetten worden met voedsel ingenomen en worden eerst in de darm afgebroken door extracellulaire lipasen uit de alvleesklier. Sommige triglyceriden komen als gevolg van echter via het serum in de bloedbaan terecht absorptie in de dunne darm, waar ze zijn gebonden aan lipoproteïnen die hun transporteerbaarheid in de bloed​ Lipoproteïne lipase is nu het enzym dat de triglyceriden die aan de lipoproteïnen zijn gebonden, in vetstoffen afbreekt zuren en monoacylglycerol. Het bestaat uit 448 aminozuren en hangt voor zijn functie af van het co-enzym apolipoproteïne C2. Lipoproteïnelipase vertegenwoordigt een water-oplosbaar enzym dat is gebonden aan de endotheelcellen van bloed schepen via bepaalde glycoproteïnen (proteoglycanen). Het wordt geproduceerd in de lever​ Het enzym katalyseert de hydrolyse van triglyceriden tot twee vetzuren moleculen en elk één monoacylglycerolmolecuul. De apolipoproteïnen zijn de vervoerder moleculen van de triglycerolen en mediëren hun transporteerbaarheid in het waterige milieu. Apolipoproteïne C2 werkt ook als een receptor voor lipoproteïnelipase en activeert de hydrolyse van triglyceriden.

Functie, effecten en rollen

De functie van lipoproteïnelipase is om de afbraak van vetten die door darmcellen worden opgenomen, volledig in de darm te katalyseren. bloed​ Ten eerste worden voedingsvetten afgebroken door pancreaslipasen in de dunne darm te vet zuren en glycerol​ Verdere triglyceriden komen erdoor in het bloed absorptie via de dunne darm, waar ze binden aan lipoproteïnen om een ​​lipide-eiwitcomplex te vormen. Daarbij worden chylomicronen gevormd. Ze vertegenwoordigen lipoproteïnedeeltjes met een diameter van 0.5 tot 1 micrometer. Hun dichtheid is lager dan 1000 g / ml. De lipidekern bevat voornamelijk triglyceriden met een kleine bijmenging van cholesterol esters. De cholesterol-bevattende schil van de chylomicronen bevat fosfolipiden als structureel element. De apolipoproteïnen, waaraan de triglyceriden zijn gebonden, worden nu ook in deze schil verwerkt. De chylomicronen bevatten 90 procent triglyceriden. Ze komen via het lymfestelsel vanuit de dunne darm in de bloedbaan. Met name in de capillairen van het spier- en vetweefsel worden de triglyceriden met behulp van de LPL afgebroken tot vetzuren en glycerol. De vetzuren worden ofwel direct gebruikt in spierweefsel voor energieproductie of in vetweefsel om lichaamseigen triglyceriden op te bouwen als opslagvet. Na ongeveer tien uur onthouding van voedsel zijn chylomicronen niet meer detecteerbaar in het bloed, omdat de triglyceriden dan volledig zijn afgebroken. Andere componenten van het bloed zijn de zogenaamde VLDL (zeer laag dichtheid lipoproteïne). Deze structurele eenheden worden afgescheiden door de lever en bevatten triglyceriden, fosfolipiden en cholesterol​ De VLDL transporteert deze componenten via de bloedbaan vanuit de lever naar de individuele orgels. Langs deze weg worden de triglyceriden op hun beurt afgebroken door lipoproteïnelipase en worden de vrijgekomen vetzuren opgenomen door de lichaamscellen. De afname van triglyceriden zet de VLDL om in LDL (lipoproteïne met lage dichtheid). LDL bevat voornamelijk fosfolipiden, cholesterolesters en lipoproteïnen

Vorming, voorkomen, eigenschappen en optimale niveaus

Lipoproteïnelipase wordt in de lever gesynthetiseerd. Het vertegenwoordigt een ander extracellulair lipase naast de pancreaslipasen. LPL bevindt zich aan de buitenkant van de membranen van endotheelcellen van een grote verscheidenheid aan organen, waaronder vetcellen. Daar is het via zogenaamde proteoglycanen verbonden met de celmembranen. Het is echter van bijzonder belang voor de endotheelcellen van het bloed schepen, aangezien het hier rechtstreeks de hydrolyse van de triglyceriden in de chylomicronen en VLDL's kan regelen. heparine wordt geïnjecteerd om de lipoprotease-activiteit te meten.heparine zorgt voor het losmaken van de binding van lipoproteïne-lipasen uit de proteoglycanen, zodat er na een heparine-injectie een verhoogde concentratie van vrije lipoproteïnelipasen, die dus kunnen worden bepaald door hun activiteit. Met deze test kan onder meer een tekort aan lipoproteïnelipase worden opgespoord.

Ziekten en aandoeningen

Een tekort aan lipoproteïnelipase leidt vaak tot ernstig volksgezondheid problemen. Als er te weinig lipoproteïnelipase aanwezig is of als de activiteit ervan onvoldoende is vanwege een genetisch defect, kunnen de triglyceriden die in chylomicronen en VLDL's worden aangetroffen, slecht of helemaal niet worden afgebroken. Lipoproteïnelipase-deficiëntie kan zowel primair genetisch als secundair zijn chemotherapie, bijvoorbeeld. Een primaire deficiëntie van LPL is zeldzaam en wordt veroorzaakt door een autosomaal recessief genetisch defect. In dit geval ontwikkelt zich een zogenaamde chylomicronemie, die wordt gekenmerkt door een melkachtig omlijst serum en wordt aangeduid als type I hyperlipidemie​ De triglyceriden in de chylomicronen worden niet meer afgebroken. Dientengevolge ernstig pancreatitis Met melk intolerantie en pijn in de buik komen herhaaldelijk voor. Bovendien ontwikkelen zich voortdurend barstende xanthomas en hepatomegalie. De enige behandeling is vetarm dieet en onthouding van alcohol​ De oorzaak van deze ziekte zijn vaak mutaties van de LPL gen op chromosoom 8 of het APOC2-gen. De secundaire vorm van type I hyperlipidemie komt meestal voor bij chemotherapie en is van voorbijgaande aard.