HILOMIKRONI: STRUKTURA, FORMACIJA, VRSTE, FUNKCIJE - BIOLOGIJA - 2025

U hilomikrone, obično poznati kao ultra niske gustoće lipoproteina, lipoprotein čestica male povezana s putu unosa lipida i vitamina topljivih u masti kod sisavaca, a također se sastoje od triglicerida, fosfolipida i kolesterola.

Hilomikroni se smatraju lipoproteini sastavljeni od određenog proteina: apolipoproteina B 48, na koji su vezane masne kiseline esterificirane u molekuli glicerola (triacilgliceroli ili trigliceridi) i drugi lipidi ili lipidi slične tvari.

Grafički prikaz hilomirona (Izvor: OpenStax College putem Wikimedia Commonsa)

Vrlo su važne jer su potrebne za ispravnu apsorpciju esencijalnih masnih kiselina poput omega 6 i omega 3, koje, budući da ih tijelo ne sintetizira, moraju unositi u prehrani.

Postoje neke bolesti vezane za klomikrone, osobito s njihovim nakupljanjem u tijelu, a koje su poznate i kao hilomikronemija, a karakterizirane su genetskim oštećenjima enzima odgovornih za "probavu" masti prevoženih u tim česticama.

Studija prevalencije za 2008. godinu utvrdila je da 1,79 od svakih 10 000 pojedinaca, odnosno nešto više od 0,02%, pati od učinaka velike koncentracije triglicerida u krvi (hipertrigliceridemija), što je glavni uzrok hilomikronemija u odraslih ljudi.

Struktura i sastav

Hilomikroni su male lipoproteinske čestice sastavljene od lipoproteina, fosfolipida koji tvore jednoslojni sloj u obliku "membrane", ostali lipidi u obliku zasićenih triacilglicerola i kolesterola, koji se povezuju s ostalim lipoproteinima na površini koji služe različitim funkcijama.

Glavne komponente proteina hilomikrona su proteini iz porodice Apolipoprotein B, posebno apolipoprotein B48 (apoB48).

Pridruženi lipidi u obliku triglicerida obično se sastoje od dugolančanih masnih kiselina, tipičnih za one koji se nalaze u najčešćim izvorima lipidne hrane.

Shema strukture klomikrona (Izvor: Posible2006 putem Wikimedia Commonsa)

Percentualno gledano, utvrđeno je da su hilomikroni sastavljeni uglavnom od triglicerida, ali da posjeduju oko 9% fosfolipida, 3% kolesterola i 1% apoB48.

Ti lipoproteinski kompleksi imaju veličinu koja se kreće u promjeru između 0,08 i 0,6 mikrona, a proteinske molekule projiciraju se u vodenu tekućinu koja ih okružuje, stabilizirajući tako čestice i sprječavajući njihovo prianjanje na stijenke limfnih žila kroz koje u početku cirkuliraju.,

Trening

Da bismo razumjeli stvaranje ili biogenezu hilomikrona, potrebno je razumjeti kontekst u kojem se događa taj proces, a to je tijekom crijevne apsorpcije masnih kiselina.

Tijekom unosa masti, kada želučani enzimi „probavljaju“ hranu koju jedemo, enterociti (stanice crijeva) primaju više vrsta molekula i među njima su male čestice emulgiranih masnih kiselina.

Ove masne kiseline, kad dođu do citosola, "odvojene" su različitim proteinima koji vežu masne kiseline (FABP), koji sprečavaju toksične učinke koje slobodne masne kiseline mogu imati na stanični integritet.

Tako vezane masne kiseline normalno se transportiraju i "dostavljaju" u endoplazmatski retikulum, gdje se esterificiraju u molekulu glicerola, čime nastaju triacilgliceroli, koji se zatim uključuju u hilomikrone.

Biogeneza prehilomikrona ili „primarnih“ hilomikrona

Tijekom stvaranja hilomikrona prvi dio koji se formira je pre-hilomikron ili primordijalni hilomikron koji se sastoji od fosfolipida, kolesterola, male količine triglicerida i posebnog lipoproteina poznatog kao apolipoprotein B48 (apoB48).

Ovaj lipoprotein je fragment proteinskog produkta transkripcije i prevođenja APOB gena, koji su odgovorni za proizvodnju apolipoproteina apo B100 i apo B48, koji djeluju na transport gaze u krvotoku.

ApoB48 se prevodi u translokator koji je prisutan u membrani endoplazmatskog retikuluma, a kad je taj proces dovršen, primordialni hilomikron se odvaja od membrane retikuluma; i jednom se u lumenu stapa s bjelančevinama siromašnim česticama lipidima sastavljenim prije svega od triglicerida i kolesterola, ali ne i apoB48.

Pre-hilomikronsko otpuštanje

Prehilomikroni nastali kao što je gore objašnjeno prenose se iz lumena endoplazmatskog retikuluma u sekretorni put Golgijevog kompleksa kroz složen slijed događaja, koji vjerojatno uključuju specifične receptore i vezikule poznate kao prehilomikronski transportni vezikuli., Ove vezikule spajaju se sa cis-ovom membranom kompleksa Golgi, gdje se transportiraju zahvaljujući prisutnosti liganda na njihovoj površini, koje prepoznaju receptorni proteini na membrani organele.

Transformacija prehilomikrona u hilomikrone

Nakon što stignu do lumena Golgijevog kompleksa, događaju se dva događaja koji pretvaraju prehilomikron u hilomikron:

- Udruživanje apolipoproteina AI (apo AI) s prehilomikronom koji ulazi u Golgi.

- Promjena uzorka glikozilacije apoB48, što podrazumijeva promjenu nekih ostataka manoze za druge šećere.

"Puni" ili "zreli" hilomikroni oslobađaju se kroz bazolateralnu membranu enterocita (nasuprot apikalnoj membrani, koja je ona koja je okrenuta prema crijevnom prostoru) fuzijom njihovih prijenosnih vezikula s ovom membranom.

Jednom kada se to dogodi, klomikroni se oslobađaju u lamina propria postupkom poznatim kao "reverzna egzocitoza" i odatle se izlučuju u limfni tok crijevnih vilija, koji su odgovorni za njihov transport u krv.

Sudbina hilomikrona

Jednom kada uđu u krvotok, trigliceridi sadržani u hilomikronima razgrađuju se enzimom zvanim lipoprotein lipaza, koji oslobađa i molekule masnih kiselina i glicerola radi recikliranja unutar stanica.

Kolesterol, koji nije razgrađen, dio je onoga što je danas poznato kao „ostatci čestica hilomikrona“ ili „sekundarni“ hilomikroni, koji se transportiraju u jetru na obradu.

Značajke

Ljudsko tijelo, kao i većina sisavaca, koristi složenu strukturu hilomikrona za transport lipida i masti koje se moraju apsorbirati kad se jedu s drugom hranom.

Glavna funkcija hilomikrona je „otapanje“ ili „ne otapanje“ lipida kroz njihovo povezivanje s određenim proteinima, kako bi se kontrolirala interakcija ovih visoko hidrofobnih molekula s unutarćelijskim okruženjem, koje je uglavnom vodeno.

Relativno nedavna istraživanja sugeriraju da stvaranje hilomikrona između membranskih sustava endoplazmatskog retikuluma i Golgijevog kompleksa potiče, na određeni način, istodobnu apsorpciju lipopolisaharida (lipidi povezani s udjelima ugljikohidrata) i njihov transport u limfu i krvno tkivo,

Bolesti povezane s njihovim funkcijama

Rijetki su genetski poremećaji uzrokovani prekomjernim unosom masti (hiperlipidemija) koji su uglavnom povezani s nedostatkom proteinske lipoprotein lipaze, koja je odgovorna za razgradnju ili hidrolizu triglicerida koje prenose klomikroni.

Defekti u ovom enzimu pretvaraju se u skup stanja koja su poznata kao "hiperhilomikronemija", a koja imaju veze s pretjeranom koncentracijom hilomikrona u krvnom serumu uzrokovanom njihovim odgođenim uklanjanjem.

Tretmani

Najviše preporučeni način da se izbjegne ili preokrene stanje visoke koncentracije triglicerida je promjena redovitim prehrambenim navikama, odnosno smanjenjem unosa masti i povećanjem tjelesne aktivnosti.

Tjelesna vježba može pomoći smanjiti razinu masnoće nakupljene u tijelu i tako sniziti razinu ukupnih triglicerida.

Međutim, farmaceutska industrija dizajnirala je neke odobrene lijekove za snižavanje sadržaja triglicerida u krvi, ali liječnički liječnici moraju isključiti sve kontraindikacije vezane za svakog pojedinog pacijenta i njegovu povijest bolesti.

Normalne vrijednosti

Koncentracija hilomikrona u krvnoj plazmi relevantna je s kliničkog stajališta za razumijevanje i „sprečavanje“ pretilosti kod ljudi, kao i za određivanje prisutnosti ili ne patologija kao što su hilomikronemije.

"Normalne" vrijednosti hilomikrona izravno su povezane s koncentracijom triglicerida u serumu, koja bi se trebala držati ispod 500 mg / dL, s 150 mg / dL ili manje, što je idealan uvjet za izbjegavanje patoloških stanja.

Pacijent je u patološkom stanju kilomikronemije kada su njegove razine triglicerida iznad 1000 mg / dL.

Najizravnije promatranje koje se može utvrditi je li bolesnik patio od neke vrste patologije povezane s metabolizmom lipida, a samim tim i u vezi s kloromironima i trigliceridima, dokaz je zamućene, žućkaste krvne plazme. poznata kao "lipidemijska plazma".

Među glavnim uzrocima visoke koncentracije triglicerida može se naći onaj koji je spomenut gore u odnosu na lipoprotein lipazu ili povećanje proizvodnje triglicerida.

Međutim, postoje neki sekundarni uzroci koji mogu dovesti do hilomikronemije, među kojima su hipotireoza, prekomjerna konzumacija alkohola, lipodistrofija, infekcija virusom HIV, bubrežne bolesti, Cushingov sindrom, mijelomi, lijekovi itd.

Reference

1. Fox, SI (2006). Ljudska fiziologija (9. izd.). New York, SAD: McGraw-Hill Press.
2. Genetika za početne reference. Vaš vodič za razumijevanje genetskih uvjeta. (2019). Preuzeto s www.ghr.nlm.nih.gov
3. Ghoshal, S., Witta, J., Zhong, J., Villiers, W. De, & Eckhardt, E. (2009). Hilomikroni potiču crijevnu apsorpciju lipopolisaharida. Časopis za istraživanje lipida, 50, 90–97.
4. Grundy, SM, & Mok, HYI (1976). Čistoća klomikrona u normalnom i hiperlipidemičnom čovjeku.. Metabolizam, 25 (11), 1225–1239.
5. Guyton, A., & Hall, J. (2006). Udžbenik medicinske fiziologije (11. izd.). Elsevier Inc.
6. Mansbach, CM, & Siddiqi, SA (2010). Biogeneza hilomikrona. Annu. Vlč. Physiol., 72, 315–333.
7. Wood, P., Imaichi, K., Knowles, J., i Michaels, G. (1963). Lipidni sastav hilomikrona u plazmi kod ljudi, 1963. (travanj), 225-231.
8. Zilversmit, DB (1965). Sastav i struktura limfnih hilomikrona u pasa, štakora i čovjeka. Časopis za klinička istraživanja, 44 (10), 1610–1622.