Síntesis y Transporte del Colesterol
La síntesis y el transporte del colesterol describen cómo las células producen colesterol a través de la vía del mevalonato, cómo se regula el suministro mediante retroalimentación y cómo el colesterol se mueve entre el hígado y los tejidos periféricos a bordo de las lipoproteínas. La vía mediada por receptores de Brown y Goldstein es el principio organizador central, que explica cómo el receptor de LDL y la maquinaria sensora de esteroles mantienen el colesterol celular y de todo el cuerpo en equilibrio.
Definition
La síntesis y el transporte del colesterol es el conjunto de vías reguladas mediante las cuales las células sintetizan colesterol a partir de acetil-CoA a través de la vía del mevalonato y mediante las cuales el colesterol se distribuye entre los tejidos a través de lipoproteínas y el receptor de LDL, con un control de retroalimentación que mantiene la homeostasis del colesterol.
Scope
El tema abarca la biosíntesis de colesterol de novo a partir de acetil-CoA a través de la HMG-CoA reductasa, el control transcripcional por las proteínas de unión a elementos reguladores de esteroles (SREBP), la captación de LDL mediada por receptores y el transporte inverso de colesterol por HDL. Es un tema de referencia bioquímica y fisiológica y no proporciona instrucciones diagnósticas o terapéuticas.
Core questions
- ¿Cómo se sintetiza el colesterol a partir de acetil-CoA y dónde se controla la vía?
- ¿Cómo media el receptor de LDL la captación celular de colesterol?
- ¿Cómo detectan y regulan las SREBP el suministro de esteroles?
- ¿Cómo el transporte inverso de colesterol devuelve el colesterol al hígado?
Key concepts
- Vía del mevalonato
- HMG-CoA reductasa
- Receptor de LDL
- SREBP y detección de esteroles
- Transporte inverso de colesterol
- Homeostasis del colesterol
Key theories
- Vía mediada por receptores para la homeostasis del colesterol
- Brown y Goldstein demostraron que las células captan el colesterol transportado por LDL a través del receptor de LDL, y que los niveles intracelulares de esteroles retroalimentan para controlar el número de receptores y la síntesis de novo, manteniendo el colesterol en equilibrio.
- Control transcripcional de la síntesis de lípidos por SREBP
- Las proteínas de unión a elementos reguladores de esteroles actúan como factores de transcripción unidos a la membrana que se activan proteolíticamente cuando los niveles de esteroles son bajos, activando los genes para la síntesis de colesterol y ácidos grasos.
Mechanisms
El colesterol se sintetiza a partir de acetil-CoA a través de la vía del mevalonato, siendo la HMG-CoA reductasa el paso comprometido y limitante de la velocidad. Cuando el contenido de esteroles celulares disminuye, las SREBP se liberan de la membrana del retículo endoplasmático y se transportan al núcleo, donde activan genes para la síntesis de colesterol y para el receptor de LDL. El receptor de LDL se une entonces al LDL circulante y lo introduce en la célula por endocitosis, entregando colesterol y suprimiendo una síntesis adicional — el bucle de retroalimentación caracterizado por Brown y Goldstein. El exceso de colesterol periférico se elimina mediante el transporte inverso de colesterol mediado por HDL de vuelta al hígado para su excreción.
Clinical relevance
La comprensión de estas vías explica por qué el receptor de LDL es fundamental en la biología de la reducción del colesterol y por qué el colesterol LDL elevado contribuye a la aterosclerosis. El contenido se proporciona como referencia y para la comprensión conceptual y no constituye asesoramiento médico individualizado.
History
La vía biosintética del colesterol fue dilucidada a mediados del siglo XX, y el trabajo de Konrad Bloch sobre sus múltiples pasos fue reconocido con el Premio Nobel de 1964. El descubrimiento de Brown y Goldstein del receptor de LDL y la vía de retroalimentación en las décadas de 1970 y 1980 proporcionó el marco regulador, y trabajos posteriores identificaron las SREBP como el interruptor transcripcional que coordina el suministro de esteroles.
Key figures
- Michael Brown
- Joseph Goldstein
- Jay Horton
- Konrad Bloch
Related topics
Seminal works
- brown-goldstein-1986
- horton-2002
Frequently asked questions
- ¿Cuál es el paso limitante de la velocidad en la síntesis de colesterol?
- La HMG-CoA reductasa cataliza el paso comprometido y limitante de la velocidad de la vía del mevalonato, y su actividad está estrechamente regulada por los niveles de esteroles celulares.
- ¿Qué hace el receptor de LDL?
- El receptor de LDL se une a las partículas de LDL circulantes y las introduce en las células, suministrando colesterol al mismo tiempo que proporciona una retroalimentación que disminuye la síntesis adicional y la producción de receptores.