Biosíntesi del colesterol: funció, paper i malalties

Colesterol la biosíntesi permet a les cèl·lules del cos sintetitzar el colesterol a partir de materials de partida senzills en 18 passos. Aquesta biosíntesi es produeix principalment a fetge i parets intestinals. Les malalties metabòliques hereditàries com la malaltia de Tànger poden alterar la biosíntesi de colesterol.

Què és la biosíntesi del colesterol?

Colesterol la biosíntesi permet a les cèl·lules del cos sintetitzar el colesterol a partir de materials de partida senzills en 18 passos. El cos humà fabrica colesterol endogen en un procés bioquímic que inclou 18 etapes diferents. Aquest procés també es coneix com a biosíntesi del colesterol. La majoria del colesterol total és produït pel cos. Només una fracció mínima s’ingereix a través dels aliments. El colesterol és un lípid que és essencial per a moltes funcions corporals. Per exemple, el cos depèn del colesterol per a la síntesi d'hormones esteroides. El mateix passa amb diversos processos d’emmagatzematge i amb la construcció de membranes cel·lulars. La via metabòlica de la biosíntesi del colesterol permet a tots els organismes vius amb nucli cel·lular produir els lípids importants a partir d’elements simples. La producció de colesterol del cos es regula segons sigui necessari. Al citosol i al reticle endoplasmàtic de les cèl·lules es produeix la conversió de les substàncies. Els factors de transcripció regulen els processos i influeixen en la biosíntesi de manera positiva o negativa. Bloch i Lynen van rebre el premi Nobel el 1964 per les seves investigacions sobre el metabolisme del colesterol. Popják i Cornforth també van fer importants contribucions en l’estudi de la biosíntesi del colesterol.

Funció i tasca

El cos humà produeix aproximadament 700 mil·ligrams de colesterol en biosíntesi dia rere dia i s’incorporen uns 150 grams de colesterol a tot el cos. Grans quantitats de lípids es troben principalment a la cervell i glàndules suprarenals. El colesterol compleix funcions estabilitzadores a les membranes cel·lulars i, per tant, és una substància important per a la construcció. En els éssers humans, la biosíntesi del colesterol té lloc principalment a l’intestí mucosa i la fetge. Tot i que moltes cèl·lules del cos són capaces de sintetitzar colesterol, el fetge no obstant això, produeix la major quantitat de colesterol. Com que el colesterol del cos no pot passar pel sang-cervell barrera al cervell, el cervell ha de convertir-se en la seva pròpia central sistema nerviós colesterol. Colesterol a la cervell representa aproximadament el 24 per cent del colesterol total. La producció de la síntesi de colesterol és DMAPP, que es forma a la via metabòlica del mevalonat. 18 intermedis fer biosíntesi del colesterol. Abans de la síntesi, el cos sintetitza acetil-CoA. Aquest procés es produeix a la via biosintètica del mevalonat. Mitjançant HMG-CoA, el material inicial acetil-CoA es converteix en àcid mevalonic. Els productes finals de la via de biosíntesi del mevalonat són el dimetilalil pirofosfat i l’isopentil pirofosfat. Només ara comença la biosíntesi del colesterol real. Els dos productes finals de la via de biosíntesi del miialonat es combinen per formar pirofosfat de geranil. Aquest compost es converteix en pirofosfat de farnesil. En cada cas, dos pirofosfats de farnesil participen en una reacció de condensació i es transformen en esqualè com a part d’aquesta reacció. Això produeix (S) -2,3-epoxisqualè, que al seu torn es converteix en lanosterol. El lanosterol participa en la desmetilació. Així, es converteix en 4,4-dimetil-5α-cholesta-8,14,24-trien-3β-ol. En aquest moment, es produeixen diverses reaccions d’oxidació per donar 14-demetilanosterol. Mitjançant el carboxilat de zimosterol, els productes finals de l’oxidació es converteixen en zimosterona. Això és seguit per una reducció del zimosterol que produeix zosterona. Mitjançant 5α-cholesta-7,24-dien-3β-ol, es produeix 7-deshidrocolesterol. Quan s’hidrogena aquest producte, finalment es forma el colesterol.

Malalties i malalties

Diverses malalties heretades que afecten la via metabòlica del colesterol es coneixen com a hipercolesterolèmies familiars. Independentment de dieta, plasma greument elevat nivells de colesterol estan presents en aquests trastorns. Malalties vasculars i cor els atacs poden desenvolupar-se a una edat primerenca com a malalties secundàries. La malaltia és causada per un defecte al general que codifica per al LDL receptor. A causa d'aquest defecte, el LDL el receptor només es forma de manera incompleta o gens. El LDL el nivell d'individus afectats en particular, per tant, és significativament elevat. Els xantomes caracteritzen el quadre clínic: es tracta de dipòsits grassos a la zona pell, òrgans interns i central sistema nerviós. Hipercolesterolèmia no ha de córrer en famílies, però també es pot adquirir. Les formes adquirides són activades principalment per desnutrició. Diabetis pot ser la malaltia primària. Obesitat or insuficiència renal crònica també s’associen sovint amb elevats nivells de colesterol. A més de les dietes, les drogues com ara inhibidors de CSE s’utilitzen per tractar per sobre de la mitjana nivells de colesterol. Les estatines pot inhibir la biosíntesi del colesterol. Aquesta inhibició està dirigida pel tractament amb inhibidors de la CSE. Eviten la HMG-CoA reductasa i, per tant, permeten una reducció general de les concentracions sèriques de colesterol. D’aquesta manera, per exemple, la malaltia secundària arteriosclerosi es pot alentir. Els inhibidors de la CSE també poden prevenir el colesterol cor atacs o altres malalties concomitants associades a nivells alts de colesterol. Les hipocolesterolèmies són el contrari de les hipercolesterolèmies. El colesterol sèric baix, com ocorre en les hipocolesterolèmies, està relacionat amb els malignes càncer en la majoria dels casos. En la hipocolesterolèmia relacionada amb el carcinoma, el nivell baix de colesterol s’avalua normalment com a factor de risc de mortalitat per totes les causes. Desnutrició, SIDAo les infeccions greus són altres causes de nivells de colesterol greument baixos. Tanmateix, la hipocolesterolèmia també es pot produir com a part d’una malaltia hereditària. Un exemple d’aquesta malaltia és la malaltia de Tànger. Els pacients amb aquesta malaltia pateixen especialment HDL hipocolesterolèmia.