Det Lipoprotein lipase (LPL) hører til lipaser og spiller en afgørende rolle i lipidmetabolismen. Det er ansvarligt for opdeling af triglyceriderne i chylomicronerne og Lipoproteins med meget lav densitet (VLDL) i fedtsyrer og monoacylglycerol. De frigivne fedtsyrer bruges til at generere energi eller til at opbygge kropsfedt.
Hvad er lipoprotein lipase?
Lipoprotein lipase (LPL) er et enzym, der er en af lipaserne. Lipaser er ansvarlige for nedbrydning af triglycerider (triacylglyceroler) til fedtsyrer og glycerin. Triglycerider er estere af trippelalkohollycerin med tre fedtsyrer hver. De er kendt som fedt eller fedtolier.
Diæt fedtstof absorberes med mad og nedbrydes først af de ekstracellulære lipaser fra bugspytkirtlen i tarmen. Nogle triglycerider kommer imidlertid ind i blodomløbet gennem serumet, når de absorberes i tyndtarmen, hvor de er bundet til lipoproteiner, der garanterer deres evne til at transporteres i blodet. Lipoprotein-lipase er det enzym, der nedbryder triglyceriderne bundet til lipoproteinerne til fedtsyrer og monoacylglycerol. Den består af 448 aminosyrer og er afhængig af coenzym apolipoprotein C2 for dens funktion.
Lipoprotein-lipase er et vandopløseligt enzym, der er bundet til endotelcellerne i blodkarene via visse glycoproteiner (proteoglycaner). Det produceres i leveren. Enzymet katalyserer hydrolysen af triglyceriderne til dannelse af to fedtsyremolekyler og et monoacylglycerolmolekyle. Apolipoproteinerne er bæremolekylerne i triglycerinerne og gør det muligt for dem at blive transporteret i et vandigt miljø. Apolipoprotein C2 fungerer også som en receptor for lipoprotein lipase og aktiverer således hydrolysen af triglyceriderne.
Funktion, effekt og opgaver
Funktionen af lipoprotein lipase er at fuldstændigt katalysere nedbrydningen i blodet af de fedtstoffer, der absorberes af tarmcellerne. Først nedbrydes diætets fedtstoffer i fedtsyrer og glycerin af pancreaslipaser i tyndtarmen. Yderligere triglycerider kommer ind i blodet gennem absorption via tyndtarmen og bindes der til lipoproteiner for at danne et lipidproteinkompleks.
Dette skaber chylomikroner. De repræsenterer lipoproteinpartikler med en diameter på 0,5 til 1 mikrometer. Deres tæthed er mindre end 1000 g / ml. Lipidkernen indeholder hovedsageligt triglycerider med en lille mængde kolesterolestere. Chylomicronens kolesterolholdige skal indeholder phospholipider som et strukturelt element. Apolipoproteinerne, som triglyceriderne er bundet til, opbevares nu også i denne skal. Chylomikronerne indeholder 90 procent triglycerider. De kommer ind i blodbanen fra tyndtarmen via lymfesystemet. Triglyceriderne opdeles i fedtsyrer og glycerin ved hjælp af LPL, især i muskler og fedtvævets kapillærer.
Fedtsyrerne bruges enten i muskelvæv til at generere energi eller i fedtvæv til at opbygge endogene triglycerider som lagringsfedt. Efter ca. ti timers madafholdenhed kan der ikke påvises flere chylomicroner i blodet, fordi triglyceriderne derefter er helt nedbrudt. Andre komponenter i blodet er det såkaldte VLDL (lipoprotein med meget lav densitet). Disse strukturelle enheder frigøres fra leveren og indeholder triglycerider, phospholipider og kolesterol. VLDL transporterer disse komponenter gennem blodbanen fra leveren til de enkelte organer.
På denne måde nedbrydes triglyceriderne af lipoprotein-lipasen, og de frigivne fedtsyrer absorberes af kroppens celler. Faldet i triglycerider omdanner VLDL til LDL (Lipoprotein med lav densitet). LDL indeholder hovedsageligt phospholipider, cholesterolestere og lipoproteiner
Uddannelse, forekomst, egenskaber & optimale værdier
Lipoprotein lipase syntetiseres i leveren. Ud over pancreaslipaser repræsenterer den en anden ekstracellulær lipase LPL er placeret på ydersiden af membranerne i endotelceller fra forskellige organer, inklusive fedtceller. Der er den forbundet til cellemembranerne via såkaldte proteoglycaner.
Det er imidlertid af særlig betydning for blodkarens endotelceller, da det her direkte kan kontrollere hydrolysen af triglyceriderne i chylomicronerne og VLDL'erne. Heparin injiceres for at måle lipoproteaseaktivitet. Heparin fjerner bindingen af lipoprotein-lipaser fra proteoglycanerne, således at der efter en heparin-injektion er en forøget koncentration af frie lipoprotein-lipaser, som kan bestemmes ved deres aktivitet. Denne undersøgelse kan blandt andet bestemme en mangel på lipoprotein lipase.
Sygdomme og lidelser
Manglen på lipoprotein lipase fører ofte til alvorlige sundhedsmæssige problemer. Hvis der er for lidt lipoprotein-lipase, eller hvis dens aktivitet er utilstrækkelig på grund af en genetisk defekt, kan triglyceriderne i chylomicronerne og VLDL'erne kun opdeles dårligt eller slet ikke.
Lipoprotein-lipasemangel kan primært være genetisk såvel som sekundær til kemoterapi, for eksempel. Primær LPL-mangel er sjælden og er forårsaget af en autosomal recessiv genetisk defekt. En såkaldt chylomicronemia udvikler sig, som er kendetegnet ved et mælkeagtigt, cremet serum og kaldes hyperlipidæmi af type I. Triglyceriderne i chylomikronerne nedbrydes ikke længere. Som et resultat forekommer alvorlige pancreasider med mælkeintolerance og mavesmerter igen og igen.
Derudover udvikler sprængning af xanthomas og hepatomegaly konstant. De eneste behandlingsmuligheder er en fedtfattig diæt og ingen alkohol. Denne sygdom er ofte forårsaget af mutationer i LPL-genet på kromosom 8 eller i APOC2-genet. Den sekundære form af hyperlipidæmi af type I forekommer normalt ved kemoterapi og er kun af midlertidig karakter.