Caratteristiche strutturali generali delle lipoproteine. Lipoproteine ​​e loro ruolo. Tipo III: disβ‑lipoproteinemia o iperβ‑iperpreβ‑lipoproteinemia

Struttura delle lipoproteine


La struttura delle lipoproteine ​​di trasporto può essere paragonata a quella di una noce, che ha un guscio e un nocciolo. La superficie della particella lipoproteica (“guscio”) è idrofila e formata da proteine, fosfolipidi e colesterolo libero. I triacilgliceroli e gli esteri del colesterolo formano il nucleo idrofobico. Le lipoproteine ​​sono strutture che differiscono nel peso molecolare, nella percentuale dei singoli componenti lipidici e nel rapporto tra proteine ​​e lipidi. Un livello relativamente costante di lipoproteine ​​circolanti nel sangue è mantenuto dai processi di sintesi e secrezione dei componenti lipidici e apoproteici, dal trasporto attivo dei lipidi tra le particelle lipoproteiche e dalla presenza di un pool di apoproteine ​​libere nel sangue, dal trasporto specifico delle proteine ​​plasmatiche, dai cambiamenti nella composizione delle lipoproteine ​​a seguito di processi attivati ​​dalla lipoproteina lipasi eparina-dipendente (EC 3.1.1.34), triacilglicerolo lipasi epatica (EC 3.1.1.3.), fosfatidilcolina‑colesterolo aciltransferasi (EC 2.3.1.43.), rimozione dalle circolazione mediante internalizzazione sia delle lipoproteine ​​che dei loro componenti proteici.

Vie di trasformazione di varie forme di trasporto dei lipidi nell'organismo

È improbabile che i lipidi come i fosfolipidi, i triacilgliceroli e il colesterolo siano solubili soluzione acquosa. Pertanto vengono trasportati attraverso la circolazione come componenti delle lipoproteine. Sono state descritte diverse famiglie di lipoproteine, ciascuna delle quali svolge il ruolo di un certo ruolo nel trasporto dei lipidi. Queste famiglie sono classificate in base alla loro densità, ciascuna classe contiene apoproteine ​​caratteristiche e ha una composizione lipidica caratteristica. Poiché i lipidi sono molto meno densi delle proteine, il contenuto lipidico di una classe di lipoproteine ​​è inversamente proporzionale alla sua densità.

Classi di lipoproteine

Esistono quattro classi principali di lipoproteine:

  • lipoproteine alta densità(HDL, α-lipoproteine, α-LP);
  • lipoproteine ​​a bassa densità (LDL, β-lipoproteine, β-LP);
  • lipoproteine ​​a densità molto bassa (VLDL, pre-β-lipoproteine, pre-β-LP);
  • chilomicroni (CM).

I chilomicroni e le VLDL sono i principali responsabili del trasporto degli acidi grassi nella composizione dei triacilgliceroli. Lipoproteine ​​​​ad alta e bassa densità - per il trasporto del colesterolo libero e acidi grassi come parte dei suoi eteri. La concentrazione e il rapporto tra la quantità di lipoproteine ​​​​di trasporto nel sangue svolgono un ruolo di primo piano nel verificarsi di tale diffusione patologia vascolare come l'aterosclerosi. Proprietà e funzioni delle lipoproteine classi diverse dipendono dalla loro composizione, ad es. dal tipo di proteine ​​presenti e dal rapporto tra triacilgliceroli, colesterolo e suoi esteri, fosfolipidi.

Pertanto, maggiore è l’abbondanza di lipidi, minore è la densità. La classificazione standard delle lipoproteine ​​comprende densità crescente: chilomicroni, lipoproteine ​​a densità molto bassa, lipoproteine ​​a densità intermedia, lipoproteine ​​a bassa densità e lipoproteine ​​ad alta densità. Nonostante le differenze nella composizione dei lipidi e delle proteine, tutte le lipoproteine ​​hanno punti comuni caratteristiche strutturali, soprattutto sferico. Come mostrato nella FIG. 1, le parti idrofobiche, sia lipidi che amminoacidi non polari, formano il nucleo interno, mentre le strutture proteiche idrofile e le teste polari dei fosfolipidi si trovano all'esterno.

Funzioni delle lipoproteine

Le funzioni delle lipoproteine ​​del sangue sono

I chilomicroni e le VLDL sono i principali responsabili del trasporto degli acidi grassi all'interno dei TAG. Lipoproteine ​​ad alta e bassa densità - per il trasporto del colesterolo libero e degli acidi grassi nella composizione dei suoi esteri. L'HDL è anche in grado di donare parte della sua membrana fosfolipidica alle cellule.

Struttura generale delle lipoproteine ​​plasmatiche. La particella sferica, di cui è mostrata una parte in figura, contiene lipidi neutri al suo interno e fosfolipidi, colesterolo e proteine ​​in superficie. È stato dimostrato che i fattori di rischio cardiovascolare sono associati all’eccesso di colesterolo e trigliceridi.

La maggior parte dei metodi utilizzati per studiarlo si basano sulla separazione mediante elettroforesi utilizzando gel di poliacrilammide con concentrazioni fisse e gradiente. Esistono anche diversi metodi, alcuni classici come l'ultracentrifugazione in gradiente di densità e altri come risonanza magnetica oppure uno basato sulla semplice precipitazione delle lipoproteine.

Apoproteine ​​delle lipoproteine

Le proteine ​​presenti nelle lipoproteine ​​sono chiamate apoproteine. Ogni tipo di lipoproteina è dominata dalle apoproteine ​​corrispondenti, che trasportano l'una o l'altra funzione strutturale, o sono enzimi del metabolismo delle lipoproteine. Ne esistono diversi tipi: A, B, C, D, E. Ciascuna classe di lipoproteine ​​​​contiene apoproteine ​​​​corrispondenti che svolgono la propria funzione:

L'elettroforesi è un metodo basato sulla separazione di particelle cariche in un campo elettrico rispetto alla loro carica. L'elettroforesi su gel è probabilmente la più comunemente usata e metodo importante nella biologia molecolare. Il gel di poliacrilammide può avere una concentrazione fissa o gradiente.

Il ruolo delle lipoproteine ​​ossidate a bassa densità nell'aterogenesi. Trasporto, interazione e ritenzione delle proteine ​​plasmatiche nell'intima: funzioni di barriera piastra elastica interna. Eterogeneità delle sottofrazioni di lipoproteine ​​​​a bassa densità. I lipidi sono generalmente particelle non polari scarsamente solubili in acqua. I lipidi anfipatici, che hanno porzioni idrofile e idrofobe, hanno una buona solubilità in acqua quando formano micelle, con le porzioni idrofobiche che si trovano nella regione interna di queste "capsule". La maggior parte degli acidi grassi sono associati alle proteine ​​chiamate albumina sierica, ma una piccola percentuale è associata alle lipoproteine ​​per il trasporto. Le lipoproteine ​​sono gruppi di lipidi anfipatici, trigliceridi, colesterolo, acidi grassi e proteine ​​speciali chiamate apolipoproteine. La sua funzione è quella di solubilizzarsi nel plasma sanguigno all'interno delle sue capsule, che devono essere erogate in zone selezionate del corpo. Per il corretto rilascio di questi prodotti, sono presenti recettori sulle apolipoproteine, che determinano il sito specifico di rilascio del contenuto lipoproteico. -Cosa sono le lipoproteine? Un composto che contiene lipidi e proteine ​​e può trasportare il colesterolo nel flusso sanguigno. Le lipoproteine ​​sono classificate in base alla loro densità e funzione. Come minore densità, quelli taglia più grande particelle. Sono classificati nel seguente modo: alta densità, bassa densità. Introduzione. Qual è il significato delle lipoproteine? I livelli plasmatici di colesterolo lipoproteico a bassa densità sono direttamente associati all’incidenza di eventi coronarici e alla mortalità dovuta malattia cardiovascolare. Poiché viene assorbito da tutti i tessuti, trasporta il colesterolo per tutti loro. Pertanto, quando si accumulano nel plasma e si scontrano pareti vascolari, possono attaccarsi ad essi perché queste pareti hanno anche una struttura lipoproteica. L'accumulo genera uno stantuffo che può staccarsi, circolare e trovare un vaso di diametro inferiore dove provoca un'embolia, attacco di cuore. I chilimicroni sono molto ricchi di trigliceridi perché passano direttamente dall'intestino, trasportando componenti esogeni acquisiti con la dieta. Trasporta il colesterolo al fegato da parti differenti corpi. Aterosclerosi - cronica malattia infiammatoria, caratterizzato dalla formazione di ateroma all'interno vasi sanguigni. Gli ateromi sono placche costituite, in particolare, da lipidi e tessuto fibroso che si formano sulla parete del vaso. Il volume dell'ateroma aumenta gradualmente e può causare un'ostruzione completa in qualche punto del vaso. L’aterosclerosi è solitamente fatale quando colpisce le arterie del cuore o del cervello, organi che possono resistere solo pochi minuti senza ossigeno. Questa ossidazione cambia la struttura e vengono considerati corpi stranieri corpo e vengono poi catturati dai macrofagi.

  • Espressione e trasmissione dell'informazione genetica.
  • Volume due, edizioni John Wiley and Sons.
  • New York, Stati Uniti.
Lui è importante parte integrale membrane cellulari ed è il substrato dove avviene la sintesi ormoni steroidei e acidi biliari.

  1. Proteine ​​strutturali (“stazionarie”): legano i lipidi e formano complessi proteina-lipide:
    • apoB-48 attacca i triacilceroli;
    • apoB-100: lega i triacilgliceroli e gli esteri del colesterolo;
    • apoAI accetta i fosfolipidi;
    • complessi apoA-IV con colesterolo;
  2. Cofattore (proteine ​​“dinamiche”) - influenza l'attività degli enzimi metabolici lipoproteici nel sangue:
    • apoC-II - cofattore della lipoproteina lipasi eparina-dipendente;
    • apoC-III è un cofattore della TAG lipasi epatica e un inibitore della lipoproteina lipasi;
    • apoAI, apoAII e apoCI sono cofattori della lecitina-colesterolo aciltransferasi;
    • apoE - inibitore della lipoproteina lipasi;
  3. Vettore - (proteine ​​marcatrici, stazionarie - forniscono il trasporto diretto delle lipoproteine:
    • apoB-48, apoB-100 e apoAI - si legano ai recettori delle cellule bersaglio;
    • apoE garantisce l'interazione delle apoproteine ​​​​vettrici con i recettori.

Metodi di determinazione

Le lipoproteine ​​vengono separate mediante ultracentrifugazione soluzioni saline, utilizzando le loro differenze nella densità di galleggiamento. Hanno una densità di galleggiamento inferiore i chilomicroni, che formano uno strato cremoso sulla superficie del siero se conservato per 24 ore ad una temperatura di 0+4°C con ulteriore saturazione del siero con sali neutri, molto bassa (VLDL), bassa; (LDL) e lipoproteine ​​ad alta densità (HDL) possono essere separate.

Il colesterolo è sintetizzato per via endogena o può essere ottenuto per via esogena ingerendo grassi animali. Circa il 50% della bile e il 97% degli acidi biliari vengono assorbiti nell'intestino tenue e circolati nel fegato; colesterolo e rimanenti acidi biliari distinguersi con gli sgabelli. Le lipoproteine, composte da proteine, trigliceridi, esteri e colesterolo libero, sono macromolecole responsabili del trasporto del sangue e dei trigliceridi ai tessuti bersaglio. Le lipoproteine ​​agiscono come ligandi per i recettori e cofattori per gli enzimi.

Tipo II: iper‑β‑lipoproteinemia

Le lipoproteine ​​presentano un nucleo lipidico circondato da un monostrato polare di fosfolipidi e da una porzione polare e da lipoproteine. Le singole lipoproteine ​​variano nel contenuto lipidico, nella percentuale di lipidi nel nucleo e nelle proteine ​​presenti sulla superficie. In base alla loro densità si classificano come chilomicroni, lipoproteine ​​a bassa densità, lipoproteine ​​a bassa densità e lipoproteine ​​ad alta densità. I chilomicroni sono particelle grandi e a bassa densità che trasportano i lipidi assunti dalla dieta.

Tenendo conto del diverso contenuto proteico (che si riflette nella carica totale delle particelle), le lipoproteine ​​vengono separate mediante elettroforesi in vari mezzi (carta, acetato di cellulosa, poliacrilammide, agar, gel di amido). La più alta mobilità in un campo elettrico sono le a-lipoproteine ​​​​(HDL), contenenti grande quantità proteine, seguite dalle β‑ e preβ‑lipoproteine ​​(rispettivamente LDL e VLDL) e i chilomicroni rimangono vicino alla linea di partenza.

Le lipoproteine ​​giocano ruolo importante nel determinare la modalità di trasporto e metabolismo dei lipidi. Le lipoproteine ​​specifiche variano nel contenuto lipidico, nella percentuale di lipidi nel nucleo e nelle proteine ​​presenti sulla superficie. La concentrazione di colesterolo nel sangue è controllata da un recettore che media l'endocitosi delle lipoproteine ​​contenenti cellule B. Il numero di recettori presenti sulla superficie cellulare è regolato per mantenere i livelli di colesterolo intracellulare a livelli normali.

La maggior parte dei lipidi utilizzati sono sotto forma di trigliceridi a catena lunga. Altri lipidi alimentari includono fosfolipidi, steroli vegetali, colesterolo e vitamine liposolubili. La peristalsi e il rimescolamento dello stomaco permettono la dispersione nell'emulsione dei trigliceridi e dei fosfolipidi assunti con la dieta. Agisce sulla lipasi intestinale gocce d'olio presenti nell'emulsione per produrre acidi grassi liberi e digliceridi. La presenza di acidi grassi in intestino tenue provoca la secrezione di colecistochinina, che a sua volta favorisce la secrezione e il rilascio di enzimi pancreatici nel lume intestinale e la contrazione della cistifellea, che porta al rilascio del concentrato biliare.

Criteri per la valutazione delle lipoproteine Tipi di lipoproteine
HDL LDL VLDL Chilomicroni
Densità, g/l 1063‑1210 1010‑1063 1010‑930 930
Massa molecolare, ×10 5 1,8‑3,8 22,0 30,0‑1280,0 -
Dimensione delle molecole e delle particelle, nm 7,0‑10,0 10,0‑30,0 200,0 >200
Proteine ​​totali,% 50‑57 21‑22 5‑12 2
Lipidi totali,% 43‑50 78‑79 88‑95 98
Principali apoproteine ApoA‑I, C‑I, II, III Apo B Apo B, C‑I, II, III Apo C e B
Colesterolo libero 2‑3 8‑10 3‑5 2
Colesterolo esterificato,% 19‑20 36‑37 10‑13 4‑5
Fosfolipidi,% 22‑24 20‑22 13‑20 4‑7
Colesterolo/fosfolipidi totali 1,0 2,3 0,9 1,1
Triacilgliceroli 4‑8 11‑12 50‑60 84‑87

Valori normali

I cambiamenti nello spettro delle singole frazioni lipoproteiche non sono sempre accompagnati da iperlipidemia, pertanto il maggiore significato clinico e diagnostico è l'identificazione dei tipi di dislipoproteinemia, che viene effettuata secondo i principi comuni alla tipizzazione dell'iperlipoproteinemia secondo Fredrickson et al. (1965, 1971) con introduzione tipi aggiuntivi iper‑α‑ e ipo‑α‑lipoproteinemia e ipo-β‑lipoproteinemia:

La lipasi pancreatica metabolizza i trigliceridi in acidi grassi e monogliceridi; Un altro enzima pancreatico, la fosfolipasi A 2, degrada i fosfolipidi assunti con la dieta. Solubilizzando i lipidi parzialmente solubili in acqua, le micelle dotti biliari favorire il trasferimento dei lipidi intestinali alle cellule epiteliali intestinali, dove vengono assorbiti. Proteine ​​di trasporto specifiche che facilitano la diffusione dei lipidi attraverso la membrana membrana. Inoltre, gli enterociti presenti in duodeno e acidi grassi prossimali a catena lunga a rapido assorbimento per il trasporto passivo.

Tipo I: iperchilomicronemia

È causata da un difetto genetico della lipoproteina lipasi o da una carenza del suo cofattore, l'apoproteina C-II. Di conseguenza, a causa dell'interruzione della trasformazione dei chilomicroni in forme residue (rimanente), l'endocitosi del loro recettore apoE diminuisce

Indicatori di laboratorio:

  • un aumento significativo del numero di chilomicroni;
  • normale o leggermente contenuto aumentato pre-β-lipoproteine ​​(VLDL);
  • un forte aumento della concentrazione di TAG;
  • Rapporto CS/TAG< 0,15.

Clinicamente si manifesta in gioventù xantomatosi ed epatosplenomegalia come risultato della deposizione di lipidi nella pelle, nel fegato e nella milza. L'iperlipoproteinemia primaria di tipo I è rara e si manifesta in tenera età, l'iperlipoproteinemia secondaria accompagna il diabete, il lupus eritematoso, la nefrosi, l'ipotiroidismo e si manifesta nell'obesità.

Gli acidi grassi a catena media non sono esterificati e vengono rilasciati direttamente nella vena porta dagli enterociti. sistema venoso insieme ad altri assorbiti nutrienti. Gli acidi grassi a catena lunga e i monogliceridi vengono riesterificati in trigliceridi nel reticolo endoplasmatico degli enterociti lisci. Inoltre, il colesterolo viene esterificato dalla colesterolo aciltransferasi. Circa l’85% dei chilomicroni sono trigliceridi. Pertanto, i chilomicroni sono presenti nel plasma postprandiale ma assenti nello stato di digiuno.

Tipo II: iper‑β‑lipoproteinemia

1. Sottotipo IIa (ipercolesterolemia familiare)

Causato da un difetto strutturale del recettore apoB100 e da un'alterata endocitosi delle LDL. Di conseguenza, l’eliminazione delle LDL dal flusso sanguigno rallenta. Nella forma omozigote non ci sono recettori; nella forma eterozigote il loro numero è dimezzato.

La lipasi è associata alle cellule endoteliali capillari del tessuto muscolare, adiposo e mammario. La sua attività è regolata in base al fabbisogno energetico. Inoltre, dopo allattamento al seno L'attività della lipasi nel tessuto mammario è aumentata di 10 volte rispetto allo standard per promuovere la produzione di latte. Il recettore, situato sulla superficie di tutte le cellule, favorisce l'internalizzazione delle lipoproteine. Circa il 75% è infetto da epatociti. Il numero di recettori presenti in ciascuna cellula cambia costantemente ed è strettamente regolato per mantenere le concentrazioni di colesterolo intracellulare.

Indicatori di laboratorio:

  • alto contenuto di β-lipoproteine ​​(LDL);
  • livelli normali di preβ-lipoproteine ​​(VLDL);
  • colesterolo alto;
  • contenuto normale di triacilgliceroli.

2. Sottotipo IIb

Causato da una diminuzione funzionale dell'attività del recettore apoB-100, che si sviluppa quando la formazione di forme mature di LDL è compromessa.

Anomalie associate alle apoproteine

Il complesso lipoproteina-recettore è localizzato nell'area membrana cellulare, detta cavità sfrangiata, che contiene clatrina, una proteina che favorisce l'aggregazione dei recettori nella zona della membrana delle cellule che si invaginano per formare vescicole intracellulari. Acidificando l'endosoma, il recettore e la lipoproteina vengono interrotti e le lipoproteine ​​vengono degradate in lisosomi. Il recettore libero viene restituito alla superficie cellulare in una vescicola di riciclo. Negli epatociti, il pool intracellulare e i suoi esteri sono dinamici.

Il motivo del blocco della maturazione delle LDL è

  • carenza di apoproteina D, mentre HDL e LDL non interagiscono;
  • diminuzione dell'attività dell'enzima lecitina-colesterolo aciltransferasi;
  • difetto dell'apoproteina A-1, che porta all'interruzione del funzionamento dell'HDL.

Indicatori di laboratorio:

  • colesterolo alto;
  • moderato aumento dei triacilgliceroli.

Clinicamente manifestato da disturbi aterosclerotici. L’iper-β-lipoproteinemia primaria è più comune e si osserva in tenera età. Nel caso della forma omozigote termina fatale da infarto miocardico in in giovane età, secondario si nota nella nefrosi, nelle malattie del fegato, nel mieloma multiplo, nella macroglobulinemia.

Tipo III: disβ‑lipoproteinemia o iperβ‑iperpreβ‑lipoproteinemia

È causata da un difetto nell'apoproteina E, responsabile del legame dei chilomicroni residui e delle VLDL ai recettori sugli epatociti. Di conseguenza, l’estrazione di queste particelle dal sangue viene ridotta.

Indicatori di laboratorio:

  • aumento delle concentrazioni di β‑lipoproteine ​​(LDL) e preβ‑lipoproteine ​​(VLDL);
  • alti livelli di colesterolo e triacilgliceroli;
  • rapporto colesterolo/TAG = 0,3‑2,0 (solitamente intorno a 1,0).

Clinicamente manifestato da aterosclerosi con disturbi coronarici, più comune negli adulti. Alcuni pazienti presentano xantomi piatti, tubercolati ed eruttivi. Iperlipoproteinemia secondaria III tipo si verifica in pazienti con lupus eritematoso sistemico e chetoacidosi diabetica.

Tipo IV. Iperpreβ‑lipoproteinemia

Causato da una sintesi inadeguatamente elevata di triacilgliceroli nel fegato con un'eccessiva sintesi di acidi grassi dal glucosio.

Indicatori di laboratorio:

  • aumento delle VLDL;
  • aumento dei livelli di triacilgliceridi;
  • normale o leggermente livello aumentato colesterolo.

L'iperlipoproteinemia primaria di tipo IV porta allo sviluppo di obesità e aterosclerosi dopo 20 anni, secondaria - osservata con eccesso di cibo, ipotiroidismo, diabete mellito Tipo 2, pancreatite, nefrosi, alcolismo.

Tipo V: iperchilomicronemia e iperpreβ‑lipoproteinemia

Causato da una leggera diminuzione dell'attività della lipoproteina lipasi, che porta all'accumulo di chilomirconi e VLDL nel sangue

Indicatori di laboratorio:

  • aumento dei livelli di chilomicroni;
  • aumento dei livelli di preβ-lipoproteine ​​(VLDL);
  • il contenuto di trigliceroli aumenta, in alcuni casi bruscamente;
  • i livelli di colesterolo sono normali o moderatamente elevati;
  • rapporto colesterolo/TAG = 0,15‑0,60.

Clinicamente si manifesta come il primo tipo.

Iper‑α‑lipoproteinemia

Indicatori di laboratorio:

  • aumentare la quantità di HDL;
  • aumento del livello di colesterolo α superiore a 2 mmol/l.

Sono noti casi di iper‑α‑colesterolemia familiare e di aumento dell'HDL nel sangue durante l'allenamento per l'attività fisica di lunga durata.

Alipoproteinemia

An‑α‑lipoproteinemia (malattia di Tangeri)

Condizionato disturbo congenito sintesi delle apoproteine ​​A‑I e A‑II.

Indicatori di laboratorio:

  • assenza di HDL normali e comparsa di HDL anormali;
  • riduzione dei contenuti colesterolo totale fino a 0,26 mmol/l o meno;
  • aumento della percentuale di esteri del colesterolo.

Clinicamente manifestato da tonsillite, aterosclerosi in via di sviluppo precoce e malattia coronarica cuori.

A‑β‑lipoproteinemia

Causato da una diminuzione della sintesi dell'apoproteina B nel fegato.

Indicatori di laboratorio:

  • riduzione del numero di chilomicroni;
  • riduzione dei livelli di VLDL e LDL;
  • riduzione del colesterolo a 0,5-2,0 mmol/l;
  • riduzione del contenuto di trigliceridi a 0‑0,2 g/l.

Clinicamente si manifesta con malassorbimento grassi commestibili, retinite pigmentosa, acantosi e neuropatia atassica.

Ipolipoproteinemia

1. L'ipo‑α‑lipoproteinemia è spesso associata ad un aumento delle VLDL e delle LDL nel sangue. Clinicamente si manifesta come iperlipoproteinemia di tipo II, IV e V, che aumenta il rischio di aterosclerosi e delle sue complicanze.

2. L'ipo‑β‑lipoproteinemia si esprime in una diminuzione di LDL nel sangue. Clinicamente manifestato da un ridotto assorbimento dei grassi alimentari nell'intestino.

Carenza di LCAT

Causato da una deficienza genetica dell'enzima lecitina: colesterolo acil transferasi.

Indicatori di laboratorio:

  • diminuzione del coefficiente di esterificazione del colesterolo;
  • violazione della composizione chimica e della struttura di tutte le classi di lipoproteine;
  • la comparsa di lipoproteina X anomala nella frazione LDL.

Clinicamente manifestato anemia ipocromica, insufficienza renale, splenomegalia, opacità della cornea dovuta all'accumulo di colesterolo non esterificato nelle membrane delle cellule dei reni, della milza, della cornea e dei globuli rossi.

Determinazione delle β‑ e preβ‑lipoproteine ​​nel siero sanguigno mediante il metodo turbidimetrico Burshtein

Principio

In presenza di CaCl 2 ed eparina, la stabilità colloidale delle proteine ​​sieriche viene interrotta e viene precipitata una frazione di preβ e β-lipoproteine.

Valori normali

Valore clinico e diagnostico

Un aumento delle frazioni di β‑ e pre‑β‑lipoproteine ​​nel siero del sangue è strettamente associato all'ipercolesterolemia, che accompagna l'aterosclerosi, il diabete, l'ipotiroidismo, la mononucleosi, alcune epatiti acute, l'ipoproteinemia grave, la xantomatosi, la malattia da accumulo di glicogeno, osservata anche con malattia del fegato grasso, ittero ostruttivo. Il test disproteinemico di Burstein è importante non solo nelle condizioni iperlipemiche, ma anche come funzionale esame del fegato. Se confrontato con il test del timolo, questo indicatore è particolarmente prezioso. Il test del timolo è più sensibile in fase iniziale, e il test Burshtein è nella fase finale epatite acuta e valutazione dello stato post-epatite. In combinazione con il test del timolo, lo ha Grande importanza per differenziare l’ittero ostruttivo dall’ittero parenchimale. Con l'ittero parenchimale, entrambi i test sono positivi, oppure il test del timolo è positivo e il test della β-lipoproteina è negativo. Con ittero ostruttivo test del timolo negativo (se non c'è epatite secondaria), il test di Burstein è nettamente positivo.

Lipoproteine- composti complessi le cui molecole sono costituite da lipidi e proteine ​​interconnessi attraverso interazioni idrofobiche ed elettrostatiche. Le lipoproteine ​​fanno parte di tutti gli organismi viventi, svolgono la funzione di trasporto e stoccaggio lipidi, sono un componente necessario di varie strutture cellulari; il contenuto di lipoproteine ​​​​nel sangue è importante Test diagnostico per una serie di malattie.

Convenzionalmente si distingue tra lipoproteine ​​libere, ovvero solubili in mezzo acquoso (lipoproteine ​​del plasma sanguigno, latte, tuorlo d'uovo, ecc.), e quelle strutturali (lipoproteine ​​delle membrane cellulari, guaina mielinica dei nervi, ecc.) . L. è stato studiato meglio nel plasma sanguigno umano. Si dividono in quattro classi: chilomicroni, lipoproteine ​​a bassissima densità (VLDL), lipoproteine ​​a bassa densità (LDL) e lipoproteine ​​ad alta densità (HDL). Basato sulla mobilità elettroforetica, pre-b - lipoproteine(che corrisponde a VLDL), b - lipoproteine(LDL), un - lipoproteine(HDL). Oltre a questi L., i cosiddetti float (pop-up) b - lipoproteine. Tali lipoproteine ​​galleggiano come lipoproteine ​​a densità molto bassa ad una densità di soluzione pari a 1006 g/l, ma hanno una mobilità elettroforetica vicina alla mobilità elettroforetica delle b-lipoproteine.

Lipoproteine variare in modo significativo in Composizione chimica, ad esempio, il rapporto tra la quantità di proteine ​​e la quantità di lipidi nei chilomicroni è di circa 1: 99 e in L. ad alta densità è 50: 50. Normalmente, le lipoproteine ​​sieriche contengono circa 3,5 g/l (350 mg/100 ml) a-lipoproteine ​​e 4.5 g/l (450 mg/100 ml) b-lipoproteine. Grandi differenze si osservano anche nelle proprietà fisico-chimiche delle lipoproteine ​​( tavolo .).

Indicatori che caratterizzano alcune proprietà fisico-chimiche delle lipoproteine ​​del plasma sanguigno umano

Indice

Chilomicroni

Lipoproteine densità molto bassa

Lipoproteine bassa densità

Lipoproteine alta densità

Densità ( g/l)

Peso molecolare (dalton)

Diametro delle particelle ( nm)

Lipoproteine hanno una struttura micellare. Le micelle sembrano costituite da un nucleo formato dai componenti idrofobici dei lipidi e da uno strato esterno costituito da proteine ​​e gruppi fosfolipidici polari.

Nelle cellule epiteliali della mucosa si formano chilomicroni e una piccola parte di L. di densità bassa e molto bassa intestino tenue; le lipoproteine ​​a densità molto bassa e le lipoproteine ​​ad alta densità sono sintetizzate principalmente nel fegato; Le lipoproteine ​​​​a bassa densità si formano nel sangue come risultato dell'azione dell'enzima lipoproteina lipasi a densità molto bassa sulle lipoproteine. L'emivita dei chilomicroni è inferiore a 1 H, lipoproteine ​​a densità molto bassa - 2-4 H, lipoproteine ​​a bassa densità - 2-4 giorni, lipoproteine ​​ad alta densità - 5 giorni.

Le funzioni delle lipoproteine ​​​​nel corpo sono varie. I chilomicroni trasportano i grassi alimentari, le lipoproteine ​​a densità molto bassa trasportano i trigliceridi di origine endogena al sito di smaltimento e le lipoproteine ​​a bassa densità li consegnano alle cellule colesterolo; le funzioni della L. ad alta densità non sono state ancora del tutto chiarite, ma sono state notate le loro proprietà antiaterogeniche.

Per determinare la concentrazione delle lipoproteine ​​​​nel plasma sanguigno, vengono prima frazionate. Le lipoproteine ​​a densità molto bassa o bassa possono essere precipitate con eparina, mentre le lipoproteine ​​ad alta densità rimangono nel surnatante. Tuttavia il modo migliore la separazione di L. avviene mediante ultracentrifugazione preparativa.

I disturbi del metabolismo delle lipoproteine ​​possono essere associati a una violazione della velocità della loro formazione nel fegato e del catabolismo nel corpo o alla velocità di trasformazione di una classe di lipoproteine ​​nel plasma sanguigno in un'altra, nonché alla formazione di lipoproteine ​​​​anormali o lipoproteine ​​​​patologiche nel fegato e, infine, con la formazione di complessi lipoproteina-anticorpo autoimmuni. In generale, la concentrazione nel sangue di una particolare classe di lipoproteine ​​dipende principalmente dall'equilibrio di due processi: la velocità della loro formazione e ingresso nel sangue e la velocità della loro eliminazione dal sangue.

I disturbi del metabolismo delle lipoproteine ​​​​di solito vengono giudicati in base ai cambiamenti qualitativi e quantitativi nel loro contenuto nel plasma sanguigno (siero) rispetto alla norma. Questi cambiamenti sono chiamati il ​​termine generale "dislipidemia", che include concetti come iper e ipolipoproteinemia: aumento o diminuzione dei livelli di lipoproteine ​​​​nel plasma sanguigno di una, meno spesso due classi; l'alipoproteinemia è la completa assenza di lipoproteine ​​di qualsiasi classe nel sangue. Le iperlipoproteinemie possono essere determinate geneticamente, nel qual caso sono considerate malattie primarie di natura familiare. Tuttavia, nonostante la natura ereditaria, il decorso e la gravità dell’iperlipoproteinemia familiare dipendono in gran parte da fattori nutrizionali, ormonali, emotivi e di altro tipo. Un aumento del contenuto di lipoproteine ​​nel sangue, causato da eventuali malattie, appartiene alla categoria dell'iperlipoproteinemia secondaria e il loro decorso è in gran parte determinato da queste malattie.

Le alipoproteinemie sono meno comuni delle iperlipoproteinemie, ma sono anch'esse ereditarie. L'ipolipoproteinemia può essere geneticamente determinata (ipobetalipoproteinemia, deficit di lecitina-colesterolo aciltransferasi) o di natura secondaria (ad esempio ipoalfalipoproteinemia).

A certe condizioni Le lipoproteine ​​del plasma sanguigno possono funzionare come autoantigeni, provocando la formazione di anticorpi contro di esse e, in definitiva, di complessi autoimmuni antigene-anticorpo. La comparsa di tali complessi è stata riscontrata nel mieloma, nei reumatismi, nella macroglobulinemia e nell'aterosclerosi. Esistono diversi tipi di complessi autoimmuni lipoproteine-anticorpi. differiscono sia per antigene che per anticorpo. In alcuni casi l'antigene contiene quantità significative di lipidi e la formazione di complessi è spesso accompagnata da iperlipidemia. Secondo la teoria autoimmune della patogenesi dell'aterosclerosi, i complessi autoimmuni sono più aterogenici delle stesse lipoproteine ​​e sono in grado di avviare il processo aterosclerotico.

Correzione clinica dei disturbi metabolici delle lipoproteine ​​- vedi. Dislipidemia.

Bibliografia Klimov A.N. Lipoproteine ​​del plasma sanguigno, nel libro: Lipidi. Struttura, biosintesi, trasformazioni di funzione, ed. SE Severina, s . 57, M., 1977; Komarov F.I., Korovkin B.F. e Menshikov V.V. Studi biochimici in clinica, pag. 205, M., 1981.