Липопротеины. Группы липопротеинов


Липопротеины - сферические частицы, в которых можно выделить гидрофобную сердцевину, состоящую из триглицеридов (ТР Г) и эфиров холестерина (ЭХС), и амфифильную оболочку, в составе которой - фосфолипиды, гликолипиды и белки. Белки оболочки - апобелки. Холестерин (ХС) обычно занимает промежуточное положение между оболочкой и сердцевиной. Компоненты частицы связаны слабыми типами связей и находятся в состоянии постоянной диффузии - способны перемещаться относительно друг друга. Основная роль липопротеинов - транспорт липидов, поэтому обнаружить их можно в биологических жидкостях. Липиды плазмы крови можно разделить на группы, так как они отличаются друг от друга по соотношению компонентов. У разных липопротеинов наблюдается различное соотношение липидов и белка в составе частицы, поэтому различна и плотность.


Липопротеины разделяют по плотности методом ультрацентрифугирования, при этом они не осаждаются, а всплывают (флотируют). Мера всплывания - константа флотации, обозначаемая Sf (сведберг флотации).


Группы липопротеинов:


1) хиломикроны;


2) ЛОНП (липопротеины очень низкой плотности);


3) ЛПП (липопротеины промежуточной плотности);


4) ЛНП (липопротеины низкой плотности);


5) ЛВП (липопротеины высокой плотности).


Все липопротеины отличаются по своей функции.


Хиломикроны (ХМ) - образуются в клетках кишечника, их функция - перенос экзогенного жира из кишечника в ткани (в основном в жировую ткань), а также транспорт экзогенного холестерина из кишечника в печень. Липопротеины очень низкой плотности (ЛОНП) - образуются в печени, их роль - транспорт эндогенного жира, синтезированного в печени из углеводов, в жировую ткань. Липопротеины низкой плотности (ЛНП) - образуются в кровеносном русле из ЛОНП через стадию образования липопротеинов промежуточной плотности (ЛПП). Их роль - транспорт эндогенного холестерина в ткани. Липопротеины высокой плотности (ЛВП) - образуются в печени, основная роль - транспорт холестерина из тканей в печень, т.е. удаление холестерина из тканей, а дальше холестерин выводится с желчью. При определении содержания в крови липопротеинов различной плотности их обычно разделяют методом электрофореза. При этом ХМ остаются на старте, ЛОНП оказываются во фракции преb-глобулинов, ЛНП и ЛПП находят во фракции b-глобулинов, а ЛВП - a2-глобулинов. Если в крови повышено содержание b-глобулинов (ЛНП), это означает, что холестерин откладывается в тканях (развивается атеросклероз).


Роль апобелков в составе липопротеинов: 1) выполняют функцию эмульгаторов, потому что являются амфифильными веществами; 2) некоторые аполипопротеины - регуляторы активности ферментов липидного обмена; 3) могут обладать собственной ферментативной активностью; 4) могут выступать в качестве лигандов клеточных рецепторов для липопротеинов; 5) осуществляют транспорт липидов из одного липопротеина в другой.


  • Группы липопротеинов . Липопротеины - сферические частицы, в которых можно выделить гидрофобную сердцевину, состоящую из триглицеридов (ТР Г) и эфиров холестерина (ЭХС), и...


  • Все группы липопротеинов плазмы содержат полярные и неполярные липиды в разных соотношениях. Во всех липопротеинах плазмы имеется ядро...


  • Липопротеины . Группы липопротеинов . Липопротеины


  • В соответствии с этим показателем различают следующие группы липопротеинов : хиломикроны; ЛПОНП (липопротеины очень низкой плотности); ЛПП...


  • Липопротеины . Группы липопротеинов . Липопротеины - сферические частицы, в которых можно выделить гидрофобную сердцевину, состоящу.


  • Липопротеины . Группы липопротеинов . Липопротеины - сферические частицы, в которых можно выделить гидрофобную сердцевину, состоящую из т... подробнее ».

Основные липиды, которые находятся в плазме крови, представлены холестерином, триглицеридами и фосфолипидами. Они жизненно необходимы организму для осуществления многих функций, но из-за их особенностей, в частности, нерастворимой структуры, для их переноса к клеткам тканей и органов необходимы белки – аполипопротеины. Связываясь с ними, липиды могут беспрепятственно перемещаться вместе с током крови.

Таким образом, липопротеины плазмы крови представляют собой комплекс белков и липидов, который имеет водорастворимую структуру, что позволяет им активно включаться в метаболические процессы.

Все известные липопротеиды содержат в себе холестерин, триглицериды и фосфолипиды, но их пропорции отличаются в зависимости от фракции липидного соединения. Липопротеины разняться и по другим параметрам: размеру соединения, группам апопротеинов, скорости флотации, плотности комплекса и т. д.

Классификация липопротеидов

На сегодняшний день известно множество различных классификаций липидных комплексов, но наиболее известной и популярной является классификация, в основе которой лежит порядок продвижения липопротеинов от линии старта в гравитационном поле в процессе ультрацентрифугирования. Выделяют следующие фракции липопротеидов:


  • (ХМ);
  • липопротеины низкой плотности (ЛПНП);
  • (ЛПОНП);
  • липопротеины промежуточной плотности (ЛППП);
  • липопротеины высокой плотности (ЛПВП).

Определяют наличие этих соединений в крови посредством биохимии или липидограммы.
Каждая группа липопротеидов имеет различные размеры входящих в соединение частиц, содержание белков в них также разное. Рассмотрим в таблице основные характеристики транспортных форм липидов.

Таблица сравнительной характеристики липопротеинов

ХМ ЛПНП ЛПОНП ЛППП ЛПВП
Содержание белков, % 2 22 10 11 50
Содержание холестерина, % 2 8 7 8 4
Размер частиц, нм 75-1200 18-26 30-80 25-35 8-11
Место образования Эпителий тонкого кишечника Кровь Клетки печени Кровь Клетки печени
Функции Транспорт жирных кислот и холестерина, которые поступают с пищей, из кишечника к клеткам печени и периферическим тканям Транспорт липидов от клеток печени к периферийным тканям Промежуточная форма преобразования ЛПОНП в ЛПНП Транспорт липидов от периферийных тканей к клеткам печени, удаление избытка холестерина из других липопротеинов и клеток организма.

Все названные фракции липопротеинов находятся в неразрывной связи друг с другом, обеспечивая полноценное питание клеток организма и являясь основой биохимии многих процессов. Если под влиянием различных факторов наблюдается нарушение обмена липопротеидов, естественный баланс липидов в крови нарушается и в организме начинают развиваться патологические процессы, главный из которых представлен атеросклеротическим поражением сосудов. Рассмотрим названные липопротеины крови подробнее.

Хиломикроны

Образование этих липопротеидов крови в эпителиальных клетках кишечника после переваривания пищи и всасывания жиров из тонкой кишки. После этого они попадают в межклеточное пространство и дальше всасываются в лимфатические капилляры ворсинок. Являются самыми крупными в диаметре липопротеиновыми соединениями.

Хиломикроны переносят в крови холестерин, триглицериды и экзогенные жирные кислоты. На 85% ХМ состоят из триглицеридов, поэтому их относят к группетриглицерид-богатым липопротеинам. Эти липидные соединения необходимы для переноса триглицеридов в несколько первых часов после приема пищи. Считается, что в норме спустя 12 часов после последнего принятия пищи они полностью исчезают из плазмы крови.

В процессе метаболизма липидов эти комплексы встречаются в крови с липопротеинами высокой плотности и обмениваются разными подтипами белков – апопротеинов. При их расщеплении освобождаются эфиры холестерина и белки, часть которых связывается липопротеидами высокой плотности, а остальная масса попадает в клетки печени, преобразуется там и выводится из организма.

ЛПНП

Эту фракцию липопротеинов относят к наиболее атерогенным, так как она содержит в своем составе в среднем 45% холестерина и является его основной транспортной формой, при этом также способствуют транспортировке каротиноидов, триглицеридов, витамина Е и некоторых других компонентов. При этом около 60-70% всего холестерина сыворотки крови концентрируется именно в этих соединениях.

В процессе липолиза эти соединения образуются из ЛПОНП, при этом содержание триглицеридов в полученном комплексе падает, а холестерина, наоборот, – растет. Так, эти структуры являются завершающим этапом метаболизма липидов, произведенных клетками печени.

Считается, что именно концентрация этих липопротеинов в крови более полно отражает вероятность атеросклеротических поражений сосудистых стенок, даже уровень холестерина имеет в этом плане меньшее значение.

В результате нарушения обмена липопротеидов низкой плотности, особенно в сторону увеличения их уровня в крови, у человека начинают развиваться тяжелые заболевания, особенно если вовремя не приступить к его нормализации. Причинами таких нарушений могут быть:

Чтобы постоянно контролировать этот показатель, нужно ежегодно делать биохимию крови и в случае обнаружения малейших отклонений от нормы принимать соответствующие меры.

ЛПОНП

Эта фракция липопротеинов по своим составу и структуре похожи на хиломикроны, однако по размену липопротеины очень низкой плотности меньше. В их составе меньше триглицеридов, но больше аполипопротеинов, фосфолипидов и холестерина. При этом ЛПОНП вместе с хиломикронами относят к триглицерид-богатым липопротеидам.

Местом синтеза этих комплексов называют клетки печени, а их главная задача – транспорт триглицеридов, образованных в этом же органе. Эти комплексы также транспортируют холестерин, эфиры холестерина и фосфолипиды к клеткам организма.

Скорость образования этих фракций липопротеидов варьируется в зависимости от определенных условий: она растет при увеличенном поступлении в печень свободных жирных кислот и большого количества углеводов.

ЛПОНП являются предшественниками липопротеидов низкой плотности, так как в результате гидролиза под действием фермента липопротеиновой липазы первые распадаются и образуется промежуточная форма липидов – ЛППП, которые дальше в процессе того же гидролиза превращаются в ЛПНП.

ЛПОНП называют высоко атерогенными соединениями, так как они относятся к источникам «плохого» холестерина в организме. Если эти комплексы повышены в крови, это создает предпосылки к развитию атеросклероза и его последствий. Основной причиной повышения их уровня называют наследственную предрасположенность и чрезмерное поступление с пищей животных жиров. Другими причинами этой патологии могут быть:

  • болезни печени и желчного пузыря;
  • эндокринные нарушения;
  • ожирение;
  • алкоголизм;
  • заболевания почек, особенно в хронической форме.

ЛППП

Эти структурные соединения образуются в плазме крови в процессе преобразования ЛПОНП в ЛПНП и их нередко называют ремнантными ЛПОНП. Под действием фермента липопротеинлипазы липопротеиды очень низкой плотности переходят в иную форму – ЛППП, половина которых в процессе сложных биохимических реакций полностью выводятся из организма, а вторая их часть в результате гидролиза с участием печеночной липазы переходит в ЛПНП.

Состав этих частиц напоминает нечто среднее между составами липопротеидов низкой и очень низкой плотности. Отмечено, что у здоровых людей в крови, взятой натощак, эти комплексы либо вообще отсутствуют, либо их концентрация меньше уровня ЛПНП в десять раз.

Основной причиной повышение концентрации этих соединений в плазме крови называют наследственную предрасположенность и рацион, богатый животными жирами. Этот фактор способствует развитию сердечно-сосудистых заболеваний.

ЛПВП

Эти соединения называют антиатерогенными, так как они не приводят к увеличению уровня «плохого» холестерина в крови, а наоборот, при их достаточной концентрации способствуют его связыванию и выведению из организма. Образуются они в клетках печени и наполовину состоят из белков, т. е. имеют максимальную их возможных плотность. При этом содержание холестерина в них минимально. Имеют самый малый размер и по форме напоминают диск, из-за чего в узких кругах ЛПВП именуют как «диски».

Синтез этих частиц происходит в клетках печени, при высвобождении из которых они связываются с фосфолипидами и начинают взаимодействовать с другими фракциями липопротеидов и клетками организма, захватывая холестерин и приобретая полноценную форму липидного соединения. Так ЛПВП доставляют излишек холестерина снова к клеткам печени, где он подвергается распаду и выводу через желудочно-кишечный тракт.

Другими словами, происходит постоянный обмен холестерином между ЛПНП и ЛПВП, при этом холестериновый поток направлен к последним. «Полезные» липопротеины получают холестериновые клетки от «плохих», после чего транспортируют его в печень для последующей переработки в желчные кислоты. Описанный процесс называют единственным естественным способом выведения холестерина из организма, поэтому для здоровья сердца и сосудов рекомендуют всегда поддерживать оптимальный уровень ЛПВП в плазме крови.

Модификации липопротеинов

Для определения риска развития сердечно-сосудистых заболеваний имеют значение не только сами липопротеиды, но и их модифицированные формы. Липопротеиды могут модифицироваться из обычных фракций, создавая патологические соединения. Основными причинами этого процесса называют:

Выделяют следующие наиболее значимые модифицированные липопротеины:

  1. Липопротеин (а) – это особый вид липопротеидов низкой плотности, которые отличаются лишь по некоторым структурным особенностям. Так, к клетке липопротеина (а) дополнительно прикрепляется полипептидная белковая цепь. Это приводит к тому, что на стенках сосудов избирательно начинают накапливаться липопротеины (а) и развивается воспалительный процесс в них.
  2. Окисленные ЛПНП. В результате поступления в кровь большого числа свободных радикалов липиды мембран ЛПНП окисляются и в них внедряются продукты перекисного окисления липидов. Этот процесс инициирует появление пенистых клеток, которые становятся строительным материалом атеросклеротических бляшек.
  3. Гликированные ЛПНП. При присоединении глюкозы к белкам липопротеинов низкой плотности изменяется структура последних. Они модифицируются и в новой структуре способны задерживаться в кровяном русле, подвергаясь дополнительному окислению и откладываясь на стенках сосудов.
  4. Мелкие, плотные ЛПНП. Их относят к важнейшей группе модифицированных атерогенных соединений. Они содержат достаточное количество холестерина и фосфолипидов, при этом по структуре схожи с артериальными клетками. В результате сложной биохимии из мпЛПНП высвобождаются все фосфолипиды и холестерин, которые впоследствии откладываются на эндотелии сосудов.
  5. Модифицированные ЛПВП. В процессе синтеза ЛПВП в клетках печени некоторые соединения высвобождаются с дефектами, свойства которых переводят модифицированные ЛПВП из разряда антиатерогенных в атерогенные.

Наличие названных комплексов в плазме крови приводит к нарушению жирового обмена в организме, что чревато атеросклеротическими изменениями сосудов. Распознать модифицированные липопротеиды можно при помощи развернутой липидограммы. Такое исследование обязательно должно проводиться при подозрении на тяжелые нарушения липидного обмена в организме, а также при их наследственных формах.

Нормы содержания в крови

Важнейшим способом определения риска развития сердечно-сосудистых заболеваний является биохимия крови. Для каждой фракции липопротеидов подсчитаны нормы; если результат будет превышать или принижать их, это говорит о необходимости проведения дополнительных исследований с целью подтверждения имеющихся заболеваний. Нормы липопротеидов в крови представлены в следующей таблице:

Для женщин эти показатели имеют свои нормы, что связано с некоторыми особенностями женского организма. Так, сюда можно отнести меньшую массу тела, особый гормональный фон (в частности, содержание в крови ингибина В и фолликулостимулирующего гормона) и соответствующие особенности обменных процессов в организме. Поэтому для женщин такая таблица будет выглядеть следующим образом:

Если полученные результаты незначительно отличаются от нормы, то предотвратить атеросклероз и нормализовать липидный обмен поможет коррекция питания. В противном случае может понадобиться серьезная медикаментозная терапия.

Отмечено, что довольно часто у женщин в период беременности, первые 6 недель после родов, перименопаузы и менопаузы данные показатели могут значительно разниться с нормальными значениями. Такие результаты можно отнести к варианту нормы (с учетом индивидуальных особенностей), если пациентка не имеет в анамнезе заболеваний печени, щитовидной железы, гипофиза, почек и некоторых других органов.


Повышение атерогенных фракций липопротеидов (ЛПНП, ЛПОНП), а также понижение липопротеидов высокой плотности у мужчин и женщин может говорить о наличии следующих заболеваний:

  • атеросклероз;
  • стенокардия;
  • инфаркт миокарда;
  • любой из типов гиперлипидемий;
  • наследственные гиперлипидемии и гиперхолестеринемии;
  • нарушение выработки гормонов щитовидной железы как в сторону увеличения, так и снижения;
  • заболевания гипофиза;
  • заболевания почек (нефротический синдром, хроническая почечная недостаточность и др.);
  • болезни печени (хроническая печеночная недостаточность, порфирия, некоторые типы гепатита);
  • заболевания поджелудочной железы, в частности панкреатит и злокачественное образование;
  • алкогольная интоксикация;
  • ожирение;
  • патологии обмена веществ (например, подагра).

Для подтверждения большинства из перечисленных патологий недостаточно только проведения биохимии крови, потребуются и другие диагностические исследования. Стоит понимать, что некоторые состояния (например, беременность) или прием медикаментозных препаратов могут повлиять на результат биохимии крови. Поэтому такие особенности стоит обсудить с врачом, так как они должны быть указаны в направлении на анализ крови. Даже если женщина принимает противозачаточные таблетки, нужно либо на две недели отменить их прием или указать этот факт в бланке при прохождении липидограммы.

Атерогенные и антиатерогенные фракции липопротеидов

В последние годы отмечено большое распространение атеросклероза, который связан в первую очередь с развитием в организме заболевания геперлипопротеинемия и гиперхолестеролемией, которая обычно сопровождает данное состояние. Установлено, что развитие атеросклероза напрямую связано с повышением в крови атерогенных липопротеинов – ЛПНП и ЛПОНП (это наиболее атерогенные липидные соединения). При этом снижается концентрация в плазме крови липопротеидов высокой плотности – единственных антиатерогенных фракций липопротеидов.

К атерогенным липопротеинам также относят ЛППП, но их концентрация в крови не так важна в процессе оценки риска атеросклероза, так как эти фракции являются промежуточными липидами.

Как уже было описано ранее, фракция ЛПНП осуществляет транспорт эндогенного холестерина к периферическим тканям, в ЛПВП проделывают обратную работу – высвобождают холестериновые клетки из липопротеидов низкой плотности и клеток организма, после чего доставляют их в печень для последующей переработки в желчь и выведения из организма естественным путем. По этой причине оптимальный уровень антиатерогенных фракций липопротеидов так важен для липидного обмена и предотвращения образования атеросклеротических бляшек на стенках сосудов.

Рассматривая хиломикроны, стоит отметить, что сами эти комплексы не обладают атерогенными свойствами. Однако их остаточные компоненты могут быть атерогенными.

Для определения риска развития сердечно-сосудистых заболеваний используют коэффициент атерогенности, который рассчитывается по следующей формуле:

КА=(Общий холестерин – ЛПВП)/ЛПВП.


В норме у мужчин и женщин этот индекс должен находиться в диапазоне 2-3 единиц. Если он больше трех – это говорит о высоком риске атеросклероза. Пациенты с результатом больше 5 должны понимать, что атеросклеротические процессы уже протекают в их сосудах. Если этот показатель меньше двух, то особых нарушений со стороны липидного обмена в организме не наблюдается, но такой результат может быть спровоцирован некоторыми другими заболеваниями (например, почек, печени и т. д.).

Для оценки состояния своего здоровья врачи рекомендуют сдавать биохимию крови ежегодно, а ее расширенную форму, где определяются все липопротеины плазмы крови – раз в 5 лет. Это позволит своевременно обнаружить нарушения липидного обмена и принять соответствующие меры для предотвращения развития тяжелых заболеваний сердечно-сосудистой системы.

Нашли ошибку в тексте? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter , и мы в ближайшее время все исправим!

Липопротеины - это сферические частицы, в которых можно выделить гидрофобную сердцевину, состоящую из триглицеридов (ТРГ) и эфиров холестерина (ЭХС) и амфифильную оболочку, в составе которой – фосфолипиды, гликолипиды и белки.

Белки оболочки называются апобелками. Холестерин (ХС) обычно занимает промежуточное положение между оболочкой и сердцевиной. Компоненты частицы связаны слабыми типами связей и находятся в состоянии постоянной диффузии – способны перемещаться друг относительно друга.

Основная роль липопротеинов – транспорт липидов, поэтому обнаружить их можно в биологических жидкостях.

При изучении липидов плазмы крови оказалось, что их можно разделить на группы, так как они отличаются друг от друга по соотношению компонентов. У разных липопротеинов наблюдается различное соотношение липидов и белка в составе частицы, поэтому различна и плотность.

Липопротеины разделяют по плотности методом ультрацентрифугирования, при этом они не осаждаются, а всплывают (флотируют). Мерой всплывания является константа флотации, обозначаемая S f (сведберг флотации). В соответствии с этим показателем различают следующие группы липопротеинов:


Липопротеины можно разделить и методом электрофореза. При классическом щелочном электрофорезе разные липопротеины ведут себя по-разному. При помещении липопротеинов в электрическое поле хиломикроны остаются на старте. ЛОНП и ЛПП можно обнаружить во фракции пре-глобулинов, ЛНП - во фракции -глобулинов, а ЛВП - -глобулинов:

Определение липопротеинового спектра плазмы крови применяется в медицине для диагностики атеросклероза.

Все эти липопротеины отличаются по своей функции.

1. Хиломикроны (ХМ) - образуются в клетках кишечника, их функция: перенос экзогенного жира из кишечника в ткани (в основном - в жировую ткань), а также - транспорт экзогенного холестерина из кишечника в печень.

2. Липопротеины Очень Низкой Плотности (ЛОНП) - образуются в печени, их роль: транспорт эндогенного жира, синтезированного в печени из углеводов, в жировую ткань.

3. Липопротеины Низкой Плотности (ЛНП) - образуются в кровеносном русле из ЛОНП через стадию образования Липопротеинов Промежуточной Плотности (ЛПП). Их роль: транспорт эндогенного холестерина в ткани.

4. Липопротеины Высокой Плотности (ЛВП) - образуются в печени, основная роль - транспорт холестерина из тканей в печень, то есть удаление холестерина из тканей, а дальше холестерин выводится с желчью.

При определении содержания в крови липопротеинов различной плотности их обычно разделяют методом электрофореза. При этом ХМ остаются на старте, ЛОНП оказываются во фракции пре-глобулинов, ЛНП и ЛПП находят во фракции -глобулинов, а ЛВП -  2 -глобулинов. Если в крови повышено содержание -глобулинов (ЛНП) - это означает, что холестерин откладывается в тканях (развивается атеросклероз).

Общая характеристика апопротеинов в составе липопротеинов плазмы крови

Апопротеин

Липопротеин

Мол. масса

Свойства

ЛПВП, хиломикроны

Активатор ЛХАТ

ЛПВП, хиломикроны

Два одинаковых мономера, связанных через дисульфидный мостик

ЛПНП, ЛПОНП, ЛППП

Лиганд для рецептора к ЛПНП; синтезируется в печени

Хиломикроны и обломки хиломикронов

Синтезируется в кишечнике

ЛПОНП, ЛПВП

Возможный активатор ЛХАТ (?)

ЛПОНП, ЛПНП, хиломикроны

Активатор внепеченочной липопротеинлипазы

ЛПОНП, ЛПВП, хиломикроны

Различные формы, содержащие сиаловую кислоту

Белок, переносящий ЭХ

ЛПОНП, ЛПВП, хиломикроны, обломки хиломикронов

Лиганд для рецепторов, взаимодействующих с обломками ХМ

Cтроение липопротеина


Структуру транспортных липопротеинов можно сравнить с орехом, который имеет скорлупу и ядро. Поверхность липопротеиновой частицы («скорлупа») гидрофильна и сформирована белками, фосфолипидами и свободным холестеролом. Триацилглицеролы и эфиры холестерола составляют гидрофобное ядро. Липопротеины являются структурами, которые различаются по молекулярной массе, процентному содержанию отдельных липидных компонентов, соотношению белков и липидов. Относительно постоянный уровень циркулирующих в крови липопротеинов поддерживают процессы синтеза и секреции липидных и апобелковых компонентов, активного транспорта липидов между липопротеиновыми частицами и наличие пула свободных апобелков крови, специфический транспорт плазменных белков, изменения в составе липопротеинов в результате процессов, активируемых гепаринзависимой липопротеидлипазой (КФ 3.1.1.34), печеночной триацилглицероллипазой (КФ 3.1.1.3.), фосфатитдилхолин‑холестерол-ацилтрансферазой (КФ 2.3.1.43.), удалением из циркуляции путем интернализации как липопротеинов, так и их белковых компонентов.

Классы липопротеинов

Различают четыре основных класса липопротеинов:

  • липопротеины высокой плотности (ЛПВП, α-липопротеины, α-ЛП);
  • липопротеины низкой плотности (ЛПНП, β-липопротеины, β-ЛП);
  • липопротеины очень низкой плотности (ЛПОНП, пре-β-липопротеины, пре-β-ЛП);
  • хиломикроны (ХМ).

Хиломикроны и ЛПОНП ответственны, в первую очередь, за перенос жирных кислот в составе триацилглицеролов. Липопротеины высокой и низкой плотности - за транспорт свободного холестерола и жирных кислот в составе его эфиров. Концентрация и соотношение количества транспортных липопротеинов в крови играют ведущую роль в возникновении такой распространенной сосудистой патологии, как атеросклероз . Свойства и функции липопротеинов разных классов зависят от их состава, т.е. от вида присутствующих белков и от соотношения триацилглицеролов, холестерола и его эфиров, фосфолипидов.

Функции липопротеинов

Функциями липопротеинов крови являются

Хиломикроны и ЛПОНП ответственны, в первую очередь, за транспорт жирных кислот в составе ТАГ. Липопротеины высокой и низкой плотности - за транспорт свободного холестерола и жирных кислот в составе его эфиров. ЛПВП способны также отдавать клеткам часть своей фосфолипидной оболочки.

Апобелки липопротеинов

Белки в липопротеинах называются апобелками. В каждом типе липопротеинов преобладают соответствующие ему апобелки, которые несут либо структурную функцию, либо являются ферментами метаболизма липопротеинов. Dыделяют несколько их типов – А, В, С, D, Е. В каждом классе липопротеинов находятся соответствующие ему апобелки, выполняющие свою собственную функцию:

  1. Структурная («стационарные» белки) - связывают липиды и формируют белок-липидные комплексы:
    • апоВ-48 присоединяют триациллицеролы;
    • апоВ-100 - связывают триацилглицеролы и эфиры холестерина;
    • апоАI акцептируют фосфолипиды;
    • апоА-IV комплексируют с холестеролом;
  2. Кофакторная («динамические» белки) - влияют на активность ферментов метаболизма липопротеинов в крови:
    • апоС-II - кофактор гепаринзависимой липопротеинлипазы;
    • апоС-III - кофактор печеночной ТАГ-липазы и ингибитор липопротеинлипазы;
    • апоАI, апоАII и апоСI - кофакторы лецитин-холестерол-ацилтрансферазы;
    • апоЕ - ингибитор липопротеинлипазы;
  3. Векторная - (белки-маркеры, стационарные - обеспечивают направленный транспорт липопротеинов:
    • апоВ-48, апоВ-100 и апоАI - связываются с рецепторами клеток-мишеней;
    • апоЕ обеспечивает взаимодействие векторных апобелков с рецепторами.

Методы определения

Разделяют липопротеины методом ультрацентрифугирования в солевых растворах, используя их различия в плавучей плотности. Меньшую плавучую плотность имеют хиломикроны, которые образуют сливкообразный слой на поверхности сыворотки при хранении ее в течение суток при температуре 0+4°С, при дальнейшем насыщении сыворотки нейтральными солями можно отделить липопротеины очень низкой (ЛПОНП), низкой (ЛПНП) и высокой (ЛПВП) плотности.

Учитывая разное содержание белка (которое отражается на суммарном заряде частиц), липопротеины разделяют методом электрофореза в различных средах (бумага, ацетатцеллюлоза, полиакриламидный, агаровый, крахмальный гели). Наибольшей подвижностью в электрическом поле обладают a‑липопротеины (ЛПВП), содержащие большее количество белка, после них следуют β‑ и преβ‑липопротеины (ЛПНП и ЛПОНП соответственно), а хиломикроны остаются около линии старта.

Критерии оценки липопротеинов Типы липопротеинов
ЛПВП ЛПНП ЛПОНП Хиломикроны
Плотность, г/л 1063‑1210 1010‑1063 1010‑930 930
Молекулярная масса, ×10 5 1,8‑3,8 22,0 30,0‑1280,0 -
Размер молекул и частиц, нм 7,0‑10,0 10,0‑30,0 200,0 >200
Всего белков, % 50‑57 21‑22 5‑12 2
Всего липидов, % 43‑50 78‑79 88‑95 98
Главные апопротеины АпоA‑I, C‑I, II, III Апо B Апо B, C‑I, II, III Апо C и B
Свободный холестерин 2‑3 8‑10 3‑5 2
Этерифицированный холестерин, % 19‑20 36‑37 10‑13 4‑5
Фосфолипиды, % 22‑24 20‑22 13‑20 4‑7
Общий холестерин / фосфолипиды 1,0 2,3 0,9 1,1
Триацилглицерины 4‑8 11‑12 50‑60 84‑87

Нормальные величины

Изменения в спектре отдельных фракций липопротеинов не всегда сопровождаются гиперлипидемией, поэтому наибольшее клинико‑диагностическое значение имеет выявление типов дислипопротеинемий, которое проводят по принципам, общим с типированием гиперлипопротеинемий по Фредриксону с соавт. (1965, 1971) с введением дополнительных типов гипер‑α‑ и гипо‑α‑липопротеинемий и гипо-β‑липопротеинемии:

Тип I: Гиперхиломикронемия

Обусловлена генетическим дефектом липопротеинлипазы или дефицитом ее кофактора - апобелка С-II. В результате, вследствии нарушения превращения хиломикронов в остаточные (ремнантные) формы, снижается их апоЕ-рецепторный эндоцитоз

Лабораторные показатели:

  • значительное увеличение количества хиломикронов;
  • нормальное или слегка повышенное содержание пре-β‑липопротеинов (ЛПОНП);
  • резкое увеличение концентрации ТАГ;
  • отношение ХС / ТАГ < 0,15.

Клинически проявляется в раннем возрасте ксантоматозом и гепатоспленомегалией в результате отложения липидов в коже, печени и селезенке. Первичная гиперлипопротеинемия I типа встречается редко и проявляется в раннем возрасте, вторичная - сопровождает диабет, красную волчанку, нефроз, гипотиреоз, проявляется ожирением.

Тип II: Гипер‑β‑липопротеинемия

1. Подтип IIa (семейная гиперхолестеринемия)

Обусловлена структурным дефектом апоВ100-рецептора и нарушением эндоцитоза ЛПНП. В результате замедляется элиминация ЛПНП из кровотока. При гомозиготной форме рецепторы отсутствуют, при гетерозиготной форме - их количество снижено вдвое.

Лабораторные показатели:

  • выcокое содержание β‑липопротеинов (ЛПНП);
  • нормальное содержание преβ‑липопротеинов (ЛПОНП);
  • высокий уровень холестерина;
  • нормальное содержание триацилглицеринов.

2. Подтип IIb

Вызвана функциональным снижением активности апоВ-100-рецептора которое развивается при нарушении формирования зрелых форм ЛПНП.

Причиной блока созревания ЛПНП являются

  • дефицит апобелка D, при этом не взаимодействуют ЛПВП и ЛПНП;
  • снижение активности фермента лецитин-холестерол-ацилтрансферазы;
  • дефект апобелка А-1, что приводит к нарушению функционирования ЛПВП.

Лабораторные показатели:

  • высокий уровень холестерина;
  • умеренное повышение триацилглицеринов.

Клинически проявляется атеросклеротическими нарушениями. Первичная гипер β‑липопротеинемия встречается более часто и наблюдается уже в раннем возрасте. В случае гомозиготной формы заканчивается летальным исходом от инфаркта миокарда в молодом возрасте, вторичная отмечается при нефрозах, заболеваниях печени, миеломной болезни, макроглобулинемии.

Тип III: Дисβ‑липопротеинемия или гиперβ‑гиперпреβ‑липопротеинемия

Обусловлена дефектом апобелка Е, ответственного за связывание остаточных хиломикронов и ЛПОНП с рецепторами на гепатоците. В результате извлечение из крови этих частиц снижается.

Лабораторные показатели:

  • возрастание концентрации β‑липопротеинов (ЛПНП) и преβ‑липопротеинов (ЛПОНП);
  • высокий уровень холестерина и триацилглицеринов;
  • отношение ХС / ТАГ = 0,3‑2,0 (чаще составляя около 1,0).

Клинически проявляется атеросклерозом с коронарными нарушениями, чаще встречается у взрослых. У части больных отмечаются плоские, бугорчатые и эруптивные ксантомы. Вторичная гиперлипопротеинемия III типа встречается у больных системной красной волчанкой и диабетическим кетоацидозом.

Тип IV. Гиперпреβ‑липопротеинемия

Обусловлена неадекватно высоким синтезом триацилглицеринов в печени при избыточном синтезе жирных кислот из глюкозы.

Лабораторные показатели:

  • повышение ЛПОНП;
  • повышение уровня триацилглицеридов;
  • нормальный или слегка повышенный уровень холестерина.

Первичная гиперлипопротеинемия IV типа приводит к развитию ожирения и атеросклероза после 20 лет, вторичная - наблюдается при переедании, гипотиреозе, сахарном диабете 2 типа, панкреатите, нефрозе, алкоголизме.

Тип V: Гиперхиломикронемия и гиперпреβ‑липопротеинемия

Обусловлена незначительным снижением активности липопротеинлипазы, что приводит к накоплению в крови хиломирконов и ЛПОНП

Лабораторные показатели:

  • повышение уровня хиломикронов;
  • повышение уровня преβ‑липопротеинов (ЛПОНП);
  • содержание триглицеринов повышенное, в ряде случаев резко;
  • содержание холестерина в норме или умеренно повышено;
  • отношение ХС / ТАГ = 0,15‑0,60.

Клинически проявляется как первый тип.

Гипер‑α‑липопротеинемия

Лабораторные показатели:

  • повышение количества ЛПВП;
  • повышение уровня α‑холестерина свыше 2 ммоль/л.

Известны случаи семейной гипер‑α‑холестеринемии и увеличение ЛПВП в крови при тренировке к длительным физическим нагрузкам.

Алипопротеинемии

Ан‑α‑липопротеинемия (танжерская болезнь)

Обусловлена врожденным нарушением синтеза апопротеинов А‑I и А‑II.

Лабораторные показатели:

  • отсутствие нормальных и появление аномальных ЛПВП;
  • снижение содержания общего холестерина до 0,26 ммоль/л и менее;
  • увеличение доли эфиров холестерина.

Клинические проявляется тонзиллитом, рано развивающимся атеросклерозом и ишемической болезнью сердца.

А‑β‑липопротеинемия

Обусловлена снижением синтеза в печени апопротеина В.

Лабораторные показатели:

  • снижение количества хиломикронов;
  • снижение уровня ЛПОНП и ЛПНП;
  • снижение холестерина до 0,5‑2,0 ммоль/л;
  • снижение содержания триглицеридов до 0‑0,2 г/л.

Клинически проявляется нарушением всасывания пищевых жиров, пигментным ретинитом, акантозом и атаксической невропатией.

Гиполипопротеинемия

1. Гипо‑α‑липопротеинемия часто сочетается с увеличением в крови ЛПОНП и ЛПНП. Клинически проявляется как II, IV и V типы гиперлипопротеинемий, что увеличивает риск возникновения атеросклероза и его осложнений.

2. Гипо‑β‑липопротеинемия выражается в снижении в крови ЛПНП. Клинически проявляется нарушением всасывания пищевых жиров в кишечнике.

ЛХАТ‑недостаточность

Обусловлена генетическим дефицитом фермента лецитин: холестерин-ацил-трансферазы.

Лабораторные показатели:

  • снижение коэффициента этерификации холестерина;
  • нарушение химического состава и структуры всех классов липопротеинов;
  • появление аномального липопротеина X во фракции ЛПНП.

Клинически проявляется гипохромной анемией, почечной недостаточностью, спленомегалией, помутнением роговицы вследствие накопления неэтерифицированного холестерина в мембранах клеток почек, селезенки, роговицы глаза, эритроцитах.

Определение β‑ и преβ‑ липопротеинов в сыворотке крови турбидиметрическим методом по Бурштейну

Принцип

В присутствии CaCl 2 и гепарина нарушается коллоидоустойчивость белков сыворотки крови и осаждается фракция преβ‑ и β‑липопротеинов.

Нормальные величины

Клинико‑диагностическое значение

Увеличение фракций β‑ и пре‑β‑липопротеинов в сыворотке крови тесно связано с гиперхолестеринемией, которая сопровождает атеросклероз, диабет, гипотиреоз, мононуклеоз, некоторые острые гепатиты, резкую гипопротеинемию, ксантоматоз, гликогеновую болезнь, также наблюдается при жировой дистрофии печени, механической желтухе. Диспротеинемическая проба Бурштейна имеет значение не только при гиперлипемических состояниях, но и как функциональная печеночная проба. При сопоставлении с тимоловой пробой этот показатель особенно ценен. Тимоловая проба более чувствительна в начальной фазе, а проба Бурштейна в конечной фазе острого гепатита и оценки постгепатитного состояния. В сочетании с тимоловой пробой она имеет большое значение для дифференциации механической желтухи от паренхиматозной. При паренхиматозной желтухе обе пробы положительны либо тимоловая положительна, а проба на β‑липопротеины отрицательна. При механической желтухе тимоловая проба отрицательна (если нет вторичного гепатита), проба Бурштейна - резко положительна.


Основными липидами плазмы крови человека являются триглицериды, фосфолипиды и эфиры холестерина. Эти соединения представляют собой эфиры длинноцепочечных жирных кислот и в качестве липидного компонента входят все вместе в состав липопротеинов. Жир

ные кислоты присутствуют в плазме также в свободной (неэстерифициро- ванной) форме.
Местом хранения жирных кислот служит жировая ткань, а утилизируются они в печени и мышцах, куда транспортируются в форме свободных жирных кислот (СЖК). Жирные кислоты, в особенности - пальмитиновая, олеиновая и линолевая, - откладываются в жировой ткани в виде триглицеридов. Скорость мобилизации триглицеридов определяется работой гормончувствительной липазы, активность которой возрастает под действием некоторых гормонов, таких, как норадреналин и глюкокортикоиды. Липолиз приводит к высвобождению в плазму жирных кислот и глицерина и усиливается в состоянии острого стресса, при длительном голодании и недостатке инсулина.
Триглицериды (или триацилглицериды) представляют собой эфиры жирных кислот и глицерина. Синтез триглицеридов в печени и жировой ткани осуществляется по глицерофосфатному пути, тогда как в тонком кишечнике триглицериды образуются, главным образом, за счет непосредственной эстерификации всасываемых из пищи моноглицеридов. Ресинтезируемые в клетках тонкого кишечника триглицериды выходят в кишечные лимфатические сосуды в форме хиломикронов, а затем поступают в кровоток через грудной лимфатический проток. В норме всасывается свыше 90% триглицеридов. Это означает, что ежедневно в кровь попадает 70-150 г экзогенных триглицеридов. В тонком кишечнике происходит образование и так называемых эндогенных триглицеридов, которые синтезируются из эндогенных жирных кислот, однако их главным источником является печень, откуда они секретируются в форме липопротеинов очень низкой плотности (ЛПОНП). Спектр остатков жирных кислот, обнаруживаемых в триглицеридах и ЛПОНП, в значительной степени зависит от набора жирных кислот триглицеридов, поступающих с пищей.
Два основных фосфолипида, которые присутствуют в плазме, - это фосфатидилхолин (лецитин) и сфингомиелин. Синтез фосфолипидов происходит почти во всех тканях, но главным источником фосфолипидов плазмы служит печень. Фосфолипиды являются неотъемлемым компонентом всех клеточных мембран. Между плазмой и эритроцитами постоянно происходит обмен лецитином и сфингомиелином. Оба эти фосфолипида присутствуют в плазме в качестве составных компонентов ли- попротеинов, где они играют ключевую роль, поддерживая в растворимом состоянии неполярные липиды, такие, как триглицериды и эфиры холестерина.
Холестерин - это стерин, содержащий стероидное ядро из четырех колец и гидроксильную группу. Это соединение обнаруживается в организме как в виде свободного стерина, так и в форме сложного эфира с одной из длинноцепочечных жирных кислот. Свободный холестерин -
компонент всех клеточных мембран и та основная форма, в которой холестерин присутствует в большинстве тканей. Исключение представляют кора надпочечников, плазма и атероматозные бляшки, где преобладают эфиры холестерина. Большинство тканей обладает способностью к синтезу холестерина, но в норме практически весь холестерин синтезируется в печени и дистальной части тонкого кишечника.
Ранней стадией синтеза холестерина является превращение ацетата в мевалоновую кислоту. Фермент, определяющий скорость этого процесса, называется 3-гидрокси-3-метилглутарил-коэним А-редуктаза (ГМГ-КоА-редуктаза). Активность этого фермента регулируется по принципу обратной связи с помощью конечного продукта реакции - холестерина. Основные метаболиты холестерина, - желчные кислоты,

  • синтезируются исключительно в печени. Ключевым ферментом в этом случае служит холестерин-7-альфа-гидроксилаза.
Результаты экспериментов по изучению изменений плазмаспецифи- ческой активности после введения радиоактивного холестерина свидетельствуют о существовании в организме трех пулов холестерина. Холестерин каждого из пулов обменивается с холестерином плазмы, причем скорости установления равновесия сильно различаются. Быстро обменивающийся пул представлен холестерином липопротеинов плазмы, эритроцитов, печени, кишечника и некоторых других внутренних органов и содержит 20-25 г чистого холестерина. Количество холестерина в промежуточном пуле составляет около 10-12 г. К этому пулу относится холестерин периферических тканей, таких, как кожа и жировая ткань. Медленно обменивающийся пул содержит наибольшее количество холестерина (35-37 г) и включает холестерин разных тканей, таких, как скелетные мышцы и стенки сосудов . В стационарном состоянии метаболизма поступление синтезируемого и всасываемого холестерина в быстро обменивающийся пул сбалансировано выведением холестерина путем фекальной экс-креции. Независимо от того, сколько холестерина попадает в организм с пищей, усваивается в среднем 35-40%, причем процесс всасывания опосредуется лимфатической системой. Всасывание холестерина пищи и реабсорбция жирных кислот играют важную роль в организации скорости синтеза холестерина клетками печени . Синтез желчных кислот опре-деляется эффективностью их циркуляции между печенью и тонким кишечником и поэтому увеличивается при любом воздействии, которое затрудняет их реабсорбцию.
Более двух третей холестерина плазмы эстерифицировано преимущественно линолевой и олеиновой кислотами. Эти эфиры образуются, в основном, в плазме под действием фермента лецитин-холестерин- ацил-трансферазы (ЛХАТ). Относительно небольшой вклад в этот процесс вносит также фермент тонкого кишечника и печени - АКАТ. Природа эфиров холестерина зависит в значительной степени от жирнокис
лотного состава лецитина плазмы или, иными словами, - от типа жиров в пище. В отличие от своих эфиров, свободный холестерин плазмы легко обменивается с холестерином клеточных мембран.
В норме уровень общего холестерина (ОХС) плазмы крови варьируется от 4 до 6,5 ммоль/л, но, в отличие от уровня триглицеридов, не воз- рас-тает резко после потребления жирной пищи.
Все липиды, за исключением свободных жирных кислот, попадают в плазму в форме макромолекулярных комплексов, называемых липоп- ротеинами. Эти комплексы содержат специфические белковые компоненты аполипопротеины (апопротеины или просто апо), взаимодействующие с фосфолипидами и свободным холестерином и образующие полярную наружную оболочку, которая экранирует расположенные внутри неполярные триглицериды и эфиры холестерина.
С помощью ультрацентрифугирования плазмы крови, взятой у донора после приема пищи, можно выделить шесть классов липопротеи- нов. Все они представляют собой сферические частицы, различающиеся по размеру и состоящие из смеси белков, фосфолипидов, триглицеридов, свободного и эстерифицированного холестерина, относительные количества которых варьируются в разных классах липопротеинов. Так, основная часть холестерина обнаруживается в липопротеинах низкой плотности (ЛПНП), а существенно меньшая - в ЛПОНП и липопроте- инах высокой плотности (ЛПВП). В отличие от холестерина, эндогенные триглицериды переносятся преимущественно в составе ЛПОНП. Хиломикроны служат для переноса триглицеридов в первые часы после приема пищи и в норме через 12 ч голодания полностью исчезают из плазмы. Таким образом, измерение содержания общего холестерина и триглицеридов в плазме или сыворотке крови дает сумму вкладов каждого класса липопротеинов. Изменение количества сывороточных липидов обычно отражает изменения либо в концентрации липопротеи- нов, либо в соотношении уровней липопротеинов различных классов. В норме концентрация ремнантных частиц, или липопротеинов промежуточной плотности (ЛППП), в плазме относительно низка и, как правило, их вкладом пренебрегают, но он может стать определяющим при измерении содержания холестерина и три-глицеридов в крови пациентов с некоторыми формами гиперлипидемии.
Прежде чем описывать метаболизм различных классов липопротеинов, необходимо сделать краткий обзор физических свойств как самих этих частиц, так и входящих в их состав аполипопротеинов. Липоротеины плазмы различаются по скорости флотации, гидратированной плотности, размеру и электрофоретической подвижности. В настоящее время наиболее распространена классификация липопротеинов, основанная на различиях в их плотности, что используется для разделения этих частиц методом ультрацентрифугирования. Кроме того, липопротеины суще
ственно различаются и по содержанию аполипопротеинов, или апоп- ротеинов .
Апопротеины выполняют три основные функции: 1) взаимодействуя с фосфолипидами, помогают солюбилизировать эфиры холестерина и три-глицериды; 2) регулируют реакции липидов липопротеинов с ферментами, такими, как ЛХАТ, липопротеинлипаза и печеночная липаза; 3) связываются с рецепторами на поверхности клеток, определяя, таким образом, места захвата и скорость деградации других компонентов, в частности - холестерина. Связывание апопротеинов с липидами осуществляется, главным образом, за счет гидрофобных взаимодействий между жирнокислотными цепями фосфолипидов и неполярными областями апопротеинов. Ионные взаимодействия между полярными группами головок фосфолипидов и парами противоположно заряженных аминокислот апопротеинов играют вторичную стабилизирующую роль.
Аполипопротеины семейства А, - апо А-I и апо А-II, - это основные белковые компоненты ЛПВП. Существуют данные, свидетельствующие о том, что когда оба апопротеина А находятся рядом, как это бывает в ЛПВП, апо А-II усиливает липидсвязывающие свойства апо А-I. Другая функция апо А-I - это активация фермента ЛХАТ
Апопротеин В, или апо В, отличается гетерогенностью и различиями в молекулярном весе; апо ВЮ0 обнаруживается, главным образом, в хиломикронах, ЛПОНП и ЛПНП, а апо В48 - только в хиломикронах. При этом апо ВЮ0 служит лигандом рецептора ЛПНП, апо В48 - нет.
К апопротеинам С относятся, по крайней мере, три индивидуальных апопротеина, которые являются основными компонентами ЛПОНП и минорным компонентом ЛПВП. Считается, что апо С-II активирует фермент липопротеинлипазу.
Апопротеин Е, - компонент ЛПОНП, ЛППП и ЛПВП, - поступает в плазму преимущественно в составе новосинтезированных ЛПВП. Апо Е выполняет несколько функций, в том числе - рецептор-опосредован- ный перенос холестерина между тканями и плазмой.
Из других апопротеинов следует упомянуть апо D, минорный компонент ЛПВП; апо А-IV, обнаруженный в хиломикронах кишечника; а также апо (а), один из белковых компонентов особого липопротеина (а), или ЛП (а) . В настоящее время в литературе имеются детальные обзоры современных данных по структуре и функциям аполипопротеинов .
Липопротеины отдельных классов принимают различное участие в атерогенезе, в связи с чем необходимо привести их краткую характеристику.
Хиломикроны - самые крупные липопротеиновые частицы, имеют диа-метр от 100 до 1000 нм и содержат преимущественно триглицери
ды, а также небольшие количества фосфолипидов, свободного холестерина, его эфиров и белка. Основной функцией хиломикронов является перенос пищевых триглицеридов из кишечника, где происходит их всасывание, в кровяное русло.
ЛПОНП (пре-в-липопротеины) - по структуре и составу сходны с хиломикронами, но обладают меньшими размерами, от 25 до 100 нм, и содержат меньше триглицеридов, но больше холестерина, фосфолипидов и белка. От хиломикронов ЛПОНП отличаются по месту синтеза и источнику транспортируемых триглицеридов. Так, ЛПОНП образуются, в основном, в печени и служат для переноса эндогенных триглицеридов .
Скорость образования ЛПОНП растет при увеличении потока свободных жирных кислот, поступающих в печень, а также в ситуациях, когда в печени возрастает скорость синтеза эндогенных жирных кислот, что происходит при попадании в организм большого количества углеводов.
Частицы ЛПОНП варьируются по размеру. В результате липолиза образуются ЛПОНП небольшого размера, - их называют ремнантными ЛПОНП или липопротеинами промежуточной плотности (ЛППП), - которые являются промежуточным продуктом в процессе превращения ЛПОНП в ЛПНП. При гипертриглицеридемии наблюдается возрастание не только числа, но также и размеров ЛПОНП, что, вероятно, может служить причиной другого характерного признака данного заболевания - снижения уровня ЛПНП.
ЛПНП ф-липопротеины) - главный из классов липопротеинов плазмы, переносящих холестерин. Эти частицы отличаются от своих предшественников ЛПОНП значительно более низким содержанием триглицеридов и присутствием только одного апо В100 из разнообразных апопротеинов, обнаруживаемых в ЛПОНП. Катаболизм ЛПНП зависит как от факторов среды, например - от типа потребляемых жиров, так и от генетических факторов - мутаций генов, кодирующих рецептор ЛПНП и апо В.
ЛПВП (а-липопротеины) по диапазону плотности подразделяются на подклассы ЛПВП2 и ЛПВП3. Свыше 90% белка ЛПВП представлено белком апо А. Синтезируются ЛПВП в печени и тонком кишечнике. Накопление эфиров холестерина в ретикуло-эндотелиальной системе пациентов, у которых отсутствуют ЛПВП (болезнь Танжера), говорит о том, что в норме ЛПВП играют ведущую роль в удалении тканевого холестерина.
ЛП (а) - крупнее ЛПНП, но обладают по сравнению с ними большей плотностью и имеют электрофоретическую подвижность, свойственную ЛПОНП. По липидному составу ЛП (а) не отличается от ЛПНП, но имеют больше белка, в том числе собственный апо (а) - по
лиморфный белок, обладающий высокой степенью гомологии с плаз- миногеном и содержащий большее количество углеводов. Имеются данные, что ЛП (а) образуются исключительно в печени, независимо от метаболизма ЛПОНП .
Метаболизм липопротеинов - это сложный динамический и во многом не изученный процесс, включающий в себя как разнообразные перемещения липидов и апопротеинов между отдельными классами ли- попротеинов, так и целый ряд реакций, катализируемых ферментами. Эти взаимодействия приводят, в том числе, к рецептор-опосредованно- му поступлению холестерина в клетку или к его удалению из клетки .
Здесь уместно напомнить, что функция апопротеинов не ограничивается только тем, что они образуют с липидами растворимые и, следовательно, транспортируемые кровью комплексы. Установлено, что некоторые апопротеины выполняют коэнзимную роль, активируя отдельные реакции липидного обмена. В частности, апо А-I активирует реакцию, осуществляемую ЛХАТ В ходе этой реакции, как известно, происходит эстерификация свободного холестерина в плазме крови. Имеются данные, что реакция ЛХАТ катализируется также апо С-I.
Апо С-II оказался необходимым компонентом для реакций, катализируемых липопротеинлипазами. Так как при действии липопротеин- липазы происходит расщепление триглицеридов хиломикронов и ЛПОНП, то эта реакция приобретает особое значение как начальная ступень в катаболизме названных липопротеинов .
В 1985 году американским ученым J.Goldstein и M.Brown была присуждена Нобелевская премия за открытие рецептора ЛПНП и установление причины семейной гиперхолестеринемии . Они обнаружили, что основная роль рецептора ЛПНП заключается в том, чтобы обеспечить все клетки организма доступным источником холестерина, который необходим для синтеза клеточных мембран, а определенные органы используют его также и в качестве субстрата для образования некоторых продуктов своего метаболизма, например, желчных кислот, половых гормонов, кортикостероидов. Поэтому клетки печени, половых желез и надпочечников содержат большое количество рецепторов ЛПНП. Печень, в силу своего размера, является основным местом ре- цептор-опосредованного катаболизма ЛПНП. Рецепторы ЛПНП связывают также ремнантные ЛПОНП (или ЛППП) и один из подклассов ЛПВП, имеющий белок апо-Е .
Координированная регуляция экспрессии рецептора ЛПНП и активности ГМГ-КоА-редуктазы обеспечивает функционирование гомеостатического механизма снабжения холестерином таких клеток, как гепа- тоциты, повседневно перерабатывающих большие его количества. Фармакологические средства, конкурентно ингибирующие ГМГ-КоА-ре-
дуктазу, блокируют эндогенный синтез холестерина и посредством этого стимулируют экспрессию рецептора ЛПНП, что приводит к снижению уровня холестерина ЛПНП в плазме крови.
Рецептор ЛПВП был идентифицирован в культивируемых фиброб- ластах и гладкомышечных клетках. Экспрессия этого рецептора увеличивается при нагрузке клеток холестерином. Кроме того, описаны два других рецептора липопротеинов , хотя их вклад в метаболизм липопротеинов in vivo не установлен.
В упрощенном виде внутриклеточный и тканевой метаболизм липопротеинов разных классов можно представить следующим образом. Хи- ломикроны доставляют липиды пищи в плазму крови через лимфу. Под воздействием внепеченочной липопротеинлипазы, активируемой а- по С-II, хиломикроны в плазме превращаются в ремнанты, которые захватываются рецепторами гепатоцитов, распознающими поверхностный апо-Е. Эндогенные триглицериды переносятся ЛПОНП из печени в плазму, где они, как и хиломикроны, претерпевают частичную деградацию до ремнантных ЛПОНП, или ЛППП. В свою очередь, ЛППП либо захватываются рецепторами ЛПНП, распознающими апо Е или апо ВЮ0, либо превращаются в ЛПНП, содержащие апо ВЮ0, но уже не имеющие апо Е. В этом процессе может принимать участие печеночная липаза. Катаболизм ЛПНП протекает двумя основными путями, один из которых связан с рецепторами ЛПНП, а второй - с печеночной триг- лицеридлипазой. ЛПВП имеют сложное происхождение: их липидный компонент включает или свободный холестерин и фосфолипиды, высвобождающиеся при липолизе хиломикронов и ЛПОНП, или свободный холестерин, поступающий из периферических клеток, в то время как основной апопротеин ЛПВП, апо А-I, синтезируется и в печени, и в тонком кишечнике. Новосинтезированные частицы ЛПВП в плазме представлены подклассом ЛПВП3, но, в конечном итоге, под воздействием ЛХАТ, активируемой апо А-I , они превращаются в ЛПВП2 . К сожалению, мы не располагаем пока точными данными о последовательности сборки липопротеиновых частиц, не говоря уже о механизмах этого процесса.
Таблица 1.1
Пределы колебаний содержания общего холестерина (ОХС), триглицеридов (ТГ), ХС-ЛПНП и ХС-ЛПВП в плазме крови (в ммоль/л) в норме .

Возраст, годы

ОХС

ТГ

ХС-ЛПНП

ХС-ЛПВП

0-19

3.2-5.2

0.4-1.5

1.7-3.4

1.0-1.9

20-29

3.2-5.9

0.5-2.1

1.8-4.3

0.8-1.7

30-39

3.7-6.8

0.6-3.2

2.1-4.9

0.8-1.7

40-49

4.0-7.0

0.6-3.5

2.3-5.0

0.8-1.7

50-59

4.1-7.2

0.7-3.3

2.3-5.2

0.8-1.7