Sintesis Asam Empedu dan Sirkulasi Enterohepatik

Asam empedu adalah molekul amfipatik yang disintesis dari kolesterol di hati yang mengemulsi lemak makanan dan bertindak sebagai molekul pemberi sinyal. Setelah sekresinya ke dalam empedu dan pelepasannya ke usus, sebagian besar diserap kembali dan dikembalikan ke hati — sirkulasi enterohepatik — sehingga kumpulan yang relatif kecil bersirkulasi berkali-kali setiap hari dengan sedikit kehilangan bersih.

Definition

Sintesis asam empedu adalah konversi kolesterol di hati menjadi asam empedu melalui jalur enzimatik, dan sirkulasi enterohepatik adalah daur ulang di mana asam empedu yang disekresikan diserap kembali dari usus kecil bagian distal dan diangkut kembali ke hati untuk digunakan kembali.

Scope

Topik ini mencakup konversi kolesterol menjadi asam empedu primer, konjugasi dan sekresi, modifikasi usus menjadi asam empedu sekunder, reabsorpsi ileum dan hati, serta regulasi umpan balik yang menjaga kumpulan asam empedu tetap stabil. Topik ini memperlakukan fisiologi asam empedu sebagai dasar ilmu-ilmu dasar untuk penyakit bilier, bukan sebagai manajemen klinis.

Core questions

• Bagaimana kolesterol diubah menjadi asam empedu primer, dan enzim apa yang mengontrol lajunya?
• Bagaimana asam empedu dikonjugasikan, disekresikan, dan dimodifikasi oleh bakteri usus menjadi asam empedu sekunder?
• Bagaimana asam empedu diserap kembali dan dikembalikan ke hati, dan bagaimana ukuran kumpulan diatur?
• Bagaimana umpan balik melalui reseptor nuklir menjaga sintesis asam empedu tetap seimbang?

Key concepts

• Jalur sintesis klasik (netral) dan alternatif (asam)
• Kolesterol 7-alfa-hidroksilase (CYP7A1) sebagai enzim pembatas laju
• Asam empedu primer versus sekunder
• Konjugasi dengan glisin dan taurin
• Transporter asam empedu dependen natrium apikal ileum (ASBT)
• Reseptor X farnesoid (FXR) dan umpan balik FGF19
• Kumpulan asam empedu dan frekuensi daur ulang

Mechanisms

Dalam jalur klasik, kolesterol 7-alfa-hidroksilase (CYP7A1) memulai langkah pembatas laju konversi kolesterol menjadi asam empedu primer, yaitu asam kolat dan kenodeoksikolat; jalur alternatif (asam) juga berkontribusi. Asam empedu dikonjugasikan dengan glisin atau taurin, disekresikan melintasi membran kanalikular ke dalam empedu, dan dikirim ke usus, di mana bakteri mendekonjugasi dan dehidroksilasi menjadi asam empedu sekunder seperti asam deoksikolat dan litokolat. Transporter asam empedu dependen natrium apikal di ileum terminal mengklaim kembali sebagian besar kumpulan, yang kembali ke hati dalam darah portal. Asam empedu bertindak sebagai ligan untuk reseptor nuklir FXR, yang — bersama dengan sinyal FGF19 usus — menekan CYP7A1 dan dengan demikian memberikan umpan balik untuk membatasi sintesis lebih lanjut, menjaga kumpulan stabil yang mendaur ulang beberapa kali per makan.

Clinical relevance

Fisiologi asam empedu mendasari sindrom kolestatik, diare asam empedu setelah penyakit atau reseksi ileum, dan pembentukan batu empedu, dan merupakan target terapi berbasis asam empedu dan terapi yang ditujukan pada FXR. Entri ini menjelaskan biologi normal yang diganggu oleh kondisi-kondisi tersebut; ini adalah materi referensi dan tidak mengarahkan diagnosis atau pengobatan individu.

History

Struktur asam empedu utama dijelaskan pada awal abad kedua puluh, sebuah karya yang membuat Heinrich Wieland menerima pengakuan, dan konsep sirkulasi enterohepatik dengan penyerapan kembali asam empedu yang diserap usus oleh hati dikembangkan sepanjang pertengahan abad melalui fisiologi. Identifikasi CYP7A1 kemudian sebagai enzim pembatas laju dan FXR sebagai reseptor asam empedu menghubungkan jalur tersebut dengan regulasi umpan baliknya.

Seminal works

• russell-2003
• chiang-2009
• dawson-2009

Frequently asked questions

Apa perbedaan antara asam empedu primer dan sekunder?

Asam empedu primer (asam kolat dan kenodeoksikolat) disintesis langsung dari kolesterol di hati, sedangkan asam empedu sekunder (seperti asam deoksikolat dan litokolat) diproduksi ketika bakteri usus memodifikasi secara kimiawi asam primer.

Bagaimana tubuh menjaga agar kumpulan asam empedu tidak habis?

Sekitar sembilan puluh lima persen asam empedu yang disekresikan diserap kembali di ileum terminal dan dikembalikan ke hati melalui sirkulasi enterohepatik, sehingga hati hanya perlu mensintesis cukup untuk menggantikan sebagian kecil yang hilang dalam feses.