11.8. Лпнп и лпвп – транспортные формы холестерола в крови. Регуляция метаболизма холестерола. Биохимические основы гиперхолестеролемии (атеросклероз, желчнокаменная болезнь

Ключевую роль в регуляции метаболизма холестерина играют рецепторы ЛПНП. Впервые эти рецепторы были обнаружены на клетках кожи человека учеными Браун и Гольштейн в 1973г в Далласе (Техасском медицинском центре). За это открытие они получили нобелевскую премию по медицине в 1985г.

ЛПНП поставляют холестерин в различные клетки. Рецепторы, связывая белково-липидные комплексы ЛПНП не только обеспечивают клетки холестерином, но и снижают уровень ЛПНП в крови. Ясно, чем больше рецепторов ЛПН на поверхности клетки и чем эффективнее они взаимодействуют с ЛПН, тем быстрее холестерин удаляется из крови.

Происходит это в следующие этапы:

Рецепторы (по химической природе – гликопротеины) на плазматической мембране клеток узнают те ЛП, в состав которых входит апопротеин В-100 и связывается с ними.

Комплекс рецептор-ЛПНП проникает в клетку путем эндоцитоза, образуя пузырек-эндосому.

Эндосомы сливаются с лизосомами. Под действием ферментов лизосом белковая часть расщепляется до свободных аминокислот. Эфиры холестерина расщепляются кислой липазой до св. ХС. Накапливающийся в клетках ХС оказывает тройное действие на метаболизм.

1. Тормозит синтез ХС самой клеткой, ингибируя по механизму обратной связи фермент ОмГ-редуктазу.

2. Индуцирует процесс образования эфиров ХС в цитоплазме клетки (активирует ЛХАТ) лецитинацетилхолестеролтрансфераза.

3. Избыток ХС по принципу обратной связи подавляет образование новых рецепторов ЛПНП. В результате количество рецепторов уменьшается и клетка начинает связывать меньше ЛПНП.

В регуляции синтеза рецепторов ЛПНП участвуют: инсулин, Т₃, половые гормоны, которые увеличивают их количество, а глюкагон подавляет.

Эффекты инсулина и Т₃ могут объяснить механизм гиперхолестеринемии, риск атеросклероза при сахарном диабете или при гипотиреозе.

Гиперхолестеринемия – повышение уровня ХС в крови при норме 3,9-5,2 ммоль/л. Факторы риска:

1. Гиперкалорийное питание (избыточное поступление углеводов, жиров)

2. Гиподинамия

3. Курение

4. Сопутствующие заболевания (гипертоническая болезнь, сахарный диабет, гипотиреоз, ожирение)

5. Стресс (адреналин приведет к синтезу ацетилКоа → ХС).

Атеросклероз.

Заболевание, связанное с накоплением холестерола и его эфиров, в ЛПНП, в эндотелии сосудов.

Рассмотрим развитие атеросклеротической бляшки в клетках эндотелия кровеносных сосудов.

В области бляшки часто образуются тромбы, суживающие просвет сосуда, что приводит к острому нарушению кровообращения и развитию инфаркта миокарда, инсульта.

Желчнокаменная болезнь.

Патологический процесс, при котором в желчном пузыре образуются камни, основу которых составляет ХС. Выделения ХС в желчь должно сопровождаться пропорциональным выделением желчных кислот и ФЛ, удерживающих гидрофобные молекулы ХС в желчи в мицеллярном состоянии. Если эти пропорции нарушены, то ХС начинает осаждаться в желчном пузыре, образуя вязкий осадок, который постепенно становится твердым. Камни могут состоять не только из холестерола (белого цвета), но и из смеси ХС, билирубина, белков, кальция – смешанные (коричневого цвета).

Причины: гиперкалорийное питание, избыток ХС в пище, застой желчи, нарушение энтерогепатической циркуляции желчных кислот, а также их синтеза, инфекции желчного пузыря.