متابولیسم لیپوپروتئین و لیپوپروتئین‌ها

لیپوپروتئین‌ها ذرات کروی متشکل از لیپید و پروتئین هستند که کلسترول و تری‌گلیسیریدهای نامحلول در آب را از طریق جریان خون حمل می‌کنند. متابولیسم لیپوپروتئین چگونگی تشکیل، بازآرایی توسط آنزیم‌ها و پاکسازی این ذرات — شامل شیلومیکرون‌ها، VLDL، IDL، LDL و HDL — توسط گیرنده‌ها را توصیف می‌کند که لیپیدها را بین روده، کبد و بافت‌های محیطی توزیع می‌کنند.

Definition

متابولیسم لیپوپروتئین مجموعه‌ای از فرآیندها است که طی آن ذرات لیپوپروتئین تشکیل، بازآرایی و پاکسازی می‌شوند و کلسترول و تری‌گلیسیریدها را بین بافت‌ها منتقل می‌کنند؛ این ذرات بر اساس چگالی به شیلومیکرون‌ها، لیپوپروتئین‌های با چگالی بسیار کم (VLDL)، با چگالی متوسط (IDL)، با چگالی کم (LDL) و با چگالی بالا (HDL) طبقه‌بندی می‌شوند که هر کدام آپولیپوپروتئین‌های مشخصی را حمل می‌کنند.

Scope

این موضوع شامل کلاس‌های اصلی لیپوپروتئین و آپولیپوپروتئین‌های آن‌ها، مسیرهای انتقال برون‌زا (رژیمی) و درون‌زا (کبدی)، نقش لیپازها و پروتئین‌های انتقال‌دهنده در بازآرایی، پاکسازی با واسطه گیرنده، و انتقال معکوس کلسترول با واسطه HDL است. این یک موضوع مرجع در مورد فیزیولوژی انتقال لیپید است، نه یک راهنمای مدیریت بالینی.

Core questions

• چه چیزی کلاس‌های اصلی لیپوپروتئین و آپولیپوپروتئین‌های آن‌ها را متمایز می‌کند؟
• مسیرهای انتقال برون‌زا و درون‌زا چگونه لیپیدها را در بدن جابجا می‌کنند؟
• لیپوپروتئین‌ها چگونه توسط لیپازها و پروتئین‌های انتقال‌دهنده بازآرایی می‌شوند؟
• انتقال معکوس کلسترول توسط HDL چگونه عمل می‌کند؟

Key concepts

• شیلومیکرون‌ها، VLDL، IDL، LDL، HDL
• آپولیپوپروتئین‌ها (apoB، apoA-I، apoE، apoC)
• لیپوپروتئین لیپاز
• مسیرهای برون‌زا و درون‌زا
• انتقال معکوس کلسترول
• ناهمگونی ذرات LDL

Key theories

طرح یکپارچه انتقال چربی

فردریکسون و لیز لیپوپروتئین‌های پلاسما و اختلالات آن‌ها را در یک چارچوب یکپارچه از مسیرهای انتقال سازماندهی کردند و طبقه‌بندی را ارائه دادند که هنوز برای استدلال در مورد مدیریت لیپوپروتئین استفاده می‌شود.

Mechanisms

در مسیر برون‌زا، روده چربی رژیمی را در شیلومیکرون‌ها (حامل apoB-48) بسته‌بندی می‌کند که تری‌گلیسیریدهای آن‌ها توسط لیپوپروتئین لیپاز در مویرگ‌های بافتی هیدرولیز می‌شوند؛ بقایای آن توسط کبد جذب می‌شوند. در مسیر درون‌زا، کبد VLDL (حامل apoB-100) را ترشح می‌کند که با حذف تری‌گلیسیرید به تدریج به IDL و سپس به LDL تبدیل می‌شود؛ LDL عمدتاً توسط گیرنده LDL کبدی که توسط براون و گلدشتاین توصیف شده است، پاکسازی می‌شود. HDL کلسترول را از بافت‌های محیطی جمع‌آوری کرده و در انتقال معکوس کلسترول به کبد بازمی‌گرداند. بازآرایی توسط لیپازها و پروتئین انتقال‌دهنده کلسترول استر منجر به ناهمگونی ذرات، از جمله LDL کوچک و متراکم که توسط برنیس و کراوس توصیف شده است، می‌شود.

Clinical relevance

اندازه‌گیری‌های لیپوپروتئین (LDL، HDL، تری‌گلیسیرید، آپولیپوپروتئین‌ها) برای ارزیابی خطر قلبی عروقی حیاتی هستند و ویژگی‌های ذرات مانند LDL کوچک و متراکم دارای اهمیت پیش‌آگهی اضافی هستند. این مدخل فیزیولوژی زمینه‌ای را برای مرجع توضیح می‌دهد و توصیه‌های تشخیصی یا درمانی فردی ارائه نمی‌دهد.

History

جداسازی لیپوپروتئین‌های پلاسما بر اساس چگالی و الکتروفورز در اواسط قرن بیستم به فردریکسون و لیز در سال 1967 اجازه داد تا یک طرح یکپارچه از انتقال چربی و اختلالات آن را ایجاد کنند. کشف بعدی گیرنده LDL توضیح داد که چگونه LDL پاکسازی می‌شود و روش‌های تحلیلی دقیق‌تر ناهمگونی ذرات LDL و اهمیت بالینی آن را آشکار ساخت.

Key figures

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

Seminal works

• fredrickson-1967
• brown-goldstein-1986

Frequently asked questions

تفاوت بین LDL و HDL چیست؟

LDL (لیپوپروتئین با چگالی کم) عمدتاً کلسترول را به بافت‌ها می‌رساند و در صورت افزایش، آترواسکلروز را تقویت می‌کند، در حالی که HDL (لیپوپروتئین با چگالی بالا) کلسترول را از بافت‌ها به کبد در انتقال معکوس کلسترول بازمی‌گرداند.

چرا آپولیپوپروتئین‌ها مهم هستند؟

آپولیپوپروتئین‌ها ساختار ذرات لیپوپروتئین را تشکیل می‌دهند و به عنوان لیگاند و کوفاکتور عمل می‌کنند که ذرات را به گیرنده‌ها و آنزیم‌های صحیح هدایت می‌کنند و نحوه انتقال و پاکسازی لیپیدها را کنترل می‌کنند.