Ліпопротеїди низької щільності утворюють один із кількох класів ліпопротеїдів, які здатні сприймати холестерин та інші нерозчинні у воді ліпофільні речовини та транспортувати їх у сироватці крові.
ЛПНЩ беруть на себе завдання взяти холестерин у місці його походження - головним чином печінку - і довести його до тканини-мішені. На відміну від цього, ліпопротеїни високої щільності мають завдання поглинати надлишки холестерину в тканини і транспортувати його назад до печінки для подальшого використання.
Що таке ліпопротеїди низької щільності?
Ліпопротеїди низької щільності (ЛПНЩ) складаються приблизно з половини транспортних білків та іншої половини холестерину, ефірів холестерину, тригліцеридів і фосфоліпідів. Білковий компонент складається в основному з аполіпопротеїнів, які також називаються апопротеїнами, які також синтезуються печінковим і кишковим епітелієм тонкої кишки.
Кожен апопротеїн має гідрофільну групу, яка разом з фосфоліпідами забезпечує те, що ЛПНЩ, як і інші класи ліпопротеїдів, також можуть розчинятися в сироватці крові для того, щоб виконувати свою транспортну функцію. Ліпопротеїни з щільністю від 1,019 до 1,062 г / мл відносяться до класу ЛПНЩ. Молекули діаметром від 18 до 25 нанометрів досягають молярної маси 550 кДа. Основна функція ЛПНЩ - поглинати холестерин, що виробляється самим організмом, в печінці або слизовій оболонці кишечника в точці виникнення і транспортувати його до тканини-мішені.
Незвично висока концентрація ЛПНЩ у сироватці крові з одночасно низькою концентрацією ЛПВЩ вважається проблемою для здоров'я. Передбачається, що в цих випадках занадто багато холестерину зберігається в стінках судин, оскільки є занадто мало варіантів для видалення.
Функція, ефект та завдання
Холестерин має різноманітні важливі функції в організмі. Він входить до складу клітинних мембран і забезпечує їх функціональність. Це стосується також судинного епітелію, клітинні оболонки якого повинні витримувати особливі вимоги.
Крім того, холестерин робить важливий внесок у обмін ліпідів і є вихідним матеріалом для синтезу жовчних кислот і вітаміну D, а також для виробництва деяких стероїдних гормонів, таких як естроген, тестостерон та гормон стресу кортизол. Багато функцій мозку також залежать від адекватного забезпечення холестерином. Наприклад, зниження рівня холестерину в мозку корелює зі зниженням когнітивних та інших працездатності. Протягом десятиліть високий рівень холестерину в плазмі крові вважали принципово шкідливим, оскільки атеросклеротичні зміни судин, викликані так званими бляшками, містять холестерин. Відкладення виникають через надмірне зберігання холестерину і фактично використовуються для відновлення крихітних тріщин волосся та інших пошкоджень мембран судинного епітелію.
Оскільки сам холестерин не може бути виміряний при визначенні холестерину, а лише концентрація ліпопротеїдів, зокрема, ЛПНЩ, як підозрюються, викликають атеросклеротичні зміни судин. У своїй функції транспортного білка його завдання - зайняти холестерин за місцем його виникнення в печінці або, меншою мірою, на слизовій оболонці тонкої кишки, перенести його до тканини-мішені та випустити туди. Це також стосується запущених механізмів ремонту судин. Зазвичай надлишок холестерину поглинається ЛПВЩ в тканині-мішені, транспортується назад до печінки і далі метаболізується в печінці, тобто руйнується або переробляється.
Освіта, виникнення, властивості та оптимальні значення
Концентрація окремих ліпопротеїнових фракцій у сироватці крові значною мірою залежить від генетичного компонента та від звичок життя щодо інтенсивності фізичних вправ. Вплив харчування є лише слабко вираженим, оскільки переважна більшість ліпопротеїнів не надходить безпосередньо з їжі, а синтезується самим організмом з простих основних будівельних блоків, головним чином у печінці та слизовій оболонці кишечника тонкої кишки.
Так званий мевалонатний шлях відіграє роль у біосинтезі. DMAPP (диметилалілпірофосфат) виробляється мевалонатним шляхом, який є вихідною речовиною для синтезу ліпопротеїнів. З DMAPP, LDL та інших ліпопротеїнових фракцій утворюються в 18-ступінчастій реакційній ланцюзі. В останні роки припущення щодо ризиків для здоров'я щодо рівня холестерину - на основі США - значно змінилися. У той час, як високе значення ЛПНЩ як таке вважалося небезпечним для здоров'я, зараз акцентується увага на співвідношенні ЛПНЩ та ЛПВЩ.
Співвідношення вище чотирьох вважається чітким фактором ризику виникнення атеросклеротичних змін судин, ІХС, інфаркту міокарда та інсульту. Незалежно від рівня ЛПНЩ, концентрація ЛПВЩ понад 60 мг / дл вважається сприятливою, тоді як рівень ЛПВЩ нижче 40 мг / дл, як правило, класифікується як ризикований. Концентрація ЛПНЩ у сироватці крові від 70 до 180 мг / дл є референтним діапазоном для жінок та чоловіків у Німеччині.
Хвороби та розлади
Основна небезпека, пов'язана з ліпопротеїдами низької щільності, - це занадто низька або занадто висока концентрація в сироватці крові, внаслідок чого ризики не можуть бути виведені тільки з концентрації ЛПНЩ, але повинні розглядатися стосовно рівня ЛПВЩ та щодо ліпопротеїну , який має дуже схожу структуру з ЛПНЩ і, здається, чинить значний вплив на утворення бляшок у судинах.
Гомозиготна сімейна гіперхолестеринемія (HoHF), яка зустрічається дуже рідко при приблизно одному випадку на мільйон жителів, виражається в концентраціях Ldl, які можуть досягати 600-1000 мг / дл. Генетичне метаболічне захворювання виявляється в дитячому віці і призводить до видимих жирових грудочок на шкірі та раннього початку артеросклерозу з усіма його наслідками. Гетерозиготна сімейна гіперхолестеринемія (HeHF), з іншого боку, має набагато легший перебіг, але відносно часто зустрічається з одним випадком на 500 жителів. Симптоми викликані генетичним розладом рецепторів ЛПНЩ.