Lipoproteinstoffwechsel und Lipoproteine

Lipoproteine sind sphärische Partikel aus Lipiden und Proteinen, die wasserunlösliches Cholesterin und Triglyceride durch den Blutkreislauf transportieren. Der Lipoproteinstoffwechsel beschreibt, wie diese Partikel – Chylomikronen, VLDL, IDL, LDL und HDL – zusammengesetzt, durch Enzyme umgebaut und von Rezeptoren eliminiert werden, wodurch Lipide zwischen Darm, Leber und peripheren Geweben verteilt werden.

Definition

Der Lipoproteinstoffwechsel ist die Gesamtheit der Prozesse, durch die Lipoproteinpartikel gebildet, umgebaut und eliminiert werden, wobei Cholesterin und Triglyceride zwischen Geweben transportiert werden; die Partikel werden nach Dichte in Chylomikronen, Very-Low-Density- (VLDL), Intermediate-Density- (IDL), Low-Density- (LDL) und High-Density- (HDL) Lipoproteine klassifiziert, wobei jedes charakteristische Apolipoproteine trägt.

Scope

Das Thema umfasst die wichtigsten Lipoproteinklassen und ihre Apolipoproteine, die exogenen (ernährungsbedingten) und endogenen (hepatischen) Transportwege, die Rolle von Lipasen und Transferproteinen beim Umbau, die rezeptorvermittelte Clearance und den HDL-vermittelten reversen Cholesterintransport. Es handelt sich um ein Referenzthema zur Physiologie des Lipidtransports und nicht um einen Leitfaden für das klinische Management.

Core questions

• Was unterscheidet die wichtigsten Lipoproteinklassen und ihre Apolipoproteine?
• Wie bewegen die exogenen und endogenen Transportwege Lipide durch den Körper?
• Wie werden Lipoproteine durch Lipasen und Transferproteine umgebaut?
• Wie funktioniert der reverse Cholesterintransport durch HDL?

Key concepts

• Chylomikronen, VLDL, IDL, LDL, HDL
• Apolipoproteine (apoB, apoA-I, apoE, apoC)
• Lipoproteinlipase
• Exogene und endogene Wege
• Reverser Cholesterintransport
• LDL-Partikelheterogenität

Key theories

Integriertes Fetttransport-Schema

Fredrickson und Lees organisierten Plasmalipoproteine und ihre Störungen in einem integrierten Rahmen von Transportwegen, der die Klassifikation lieferte, die immer noch zur Argumentation über den Lipoproteinstoffwechsel verwendet wird.

Mechanisms

Im exogenen Weg verpackt der Darm Nahrungsfett in Chylomikronen (die ApoB-48 tragen), deren Triglyceride durch Lipoproteinlipase in den Gewebekapillaren hydrolysiert werden; die Reste werden von der Leber aufgenommen. Im endogenen Weg sezerniert die Leber VLDL (die ApoB-100 tragen), das schrittweise in IDL und dann in LDL umgewandelt wird, wenn Triglyceride entfernt werden; LDL wird hauptsächlich durch den von Brown und Goldstein beschriebenen hepatischen LDL-Rezeptor eliminiert. HDL sammelt Cholesterin aus peripheren Geweben und führt es im reversen Cholesterintransport zur Leber zurück. Der Umbau durch Lipasen und Cholesterylester-Transferprotein führt zu einer Partikelheterogenität, einschließlich des von Berneis und Krauss beschriebenen kleinen, dichten LDL.

Clinical relevance

Lipoproteinmessungen (LDL, HDL, Triglyceride, Apolipoproteine) sind zentral für die kardiovaskuläre Risikobewertung, und Partikeleigenschaften wie kleines, dichtes LDL haben eine zusätzliche prognostische Bedeutung. Dieser Eintrag erläutert die zugrunde liegende Physiologie als Referenz und gibt keine individualisierten diagnostischen oder Behandlungs-Empfehlungen.

History

Die Trennung von Plasmalipoproteinen nach Dichte und Elektrophorese Mitte des 20. Jahrhunderts ermöglichte es Fredrickson und Lees im Jahr 1967, ein integriertes Schema des Fetttransports und seiner Störungen zu erstellen. Die spätere Entdeckung des LDL-Rezeptors erklärte, wie LDL eliminiert wird, und verfeinerte analytische Methoden enthüllten die Heterogenität der LDL-Partikel und ihre klinische Bedeutung.

Key figures

• Donald Fredrickson
• Robert Lees
• Michael Brown
• Joseph Goldstein
• Ronald Krauss

Seminal works

• fredrickson-1967
• brown-goldstein-1986

Frequently asked questions

Was ist der Unterschied zwischen LDL und HDL?

LDL (Low-Density-Lipoprotein) liefert hauptsächlich Cholesterin an Gewebe und fördert im Überschuss die Atherosklerose, während HDL (High-Density-Lipoprotein) Cholesterin im reversen Cholesterintransport von den Geweben zurück zur Leber transportiert.

Warum sind Apolipoproteine wichtig?

Apolipoproteine verleihen Lipoproteinpartikeln ihre Struktur und fungieren als Liganden und Kofaktoren, die die Partikel zu den richtigen Rezeptoren und Enzymen leiten und so den Transport und die Elimination von Lipiden steuern.