Липопротеины и их значение в транспорте холестерина

Пищевой холестерин транспортируется хиломикронами и попадает в печень. Поэтому печень является для тканей источником и пищевого холестерина (попавшего туда в составе хиломикронов), и эндогенного холестерина.

В печени синтезируются и затем попадают в кровь ЛОНП - липопротеины очень низкой плотности (состоят на 75% из холестерина), а также ЛНП - липопротеины низкой плотности, в их составе есть апобелок апоВ₁₀₀.

Почти во всех клетках имеются рецепторы для апоВ₁₀₀. Поэтому ЛНП фиксируются на поверхности клеток. При этом наблюдается переход холестерина в клеточные мембраны. Поэтому ЛНП способны снабжать холестерином клетки тканей.

В транспорте по крови и в распределении по органам холестерина и его эфиров участвуют все липопротеины. Так, хиломикроны транспортируют хо­лестерин по маршруту: кишечник ® кровь ® печень Следует только добавить, что хиломикроны и оста­точные хиломикроны в кровеносном русле контак­тируют с другими липопротеинами, получая холе­стерин от ЛНП и эфиры холестерина от ЛВПу (рис.17).

ЛОНП образуются в печени с участием апоВ-100. Хиломикроны и ЛОНП являются короткоживущими частицами, полупериод жизни которых составляет 0,5—2 ч. В кровь секретируются незрелые ЛОНП, которые, получая от ЛВП апоСП и апоЕ, становят­ся зрелыми, способными взаимодействовать с липопротеинлипазой. Последняя гидролизует ТАГ в соста­ве липопротеинов и превращает ЛОНП в ЛПП. ЛПП поглощаются печенью путем рецептор опосредованного эндоцитоза либо ТАГ этих частиц под­вергается дальнейшему гидролизу липопротеинлипазой различных тканей или ТАГ-липазой синуоидов печени, образуя ЛНП. Превращения ЛОНП в кровотоке можно представить следующим образом:

ЛОНП ® ЛПП ® ЛНП

¯

Печень

ЛНП транспортирует эфиры холестерина а печень (около 50%), либо в периферические ткани спомощью ЛНП-рецепторов по механизму рецепторонозависимого эндоцитоза. Белки, ТАГ, фосфолипиды и эфиры холестерина расщепляются в лизосомах, образующиеся холестерин и другие компоненты пользуются для нужд клетки.

ЛНП-рецепторы «узнают» на липопротеинах белки апоЕ и/или апоВ и в печени обеспечивают эндоцитоз ЛОНП, ЛПП, остаточных хиломикронов и ЛНП. Они обладают высоким сродством к ид протеинам и узкой субстратной специфичностью.

Часть ЛНП может модифицироваться в кровотоке или окисляться, такие измененные ЛНП захватываются «скавенджер»-рецепторами.

В печени синтезируется фракция ЛВП с низким содержанием холестерина. В кровотоке эти частицы перераспределяют аполипопротеины и холестерин между липопротеинами, циркулирующими в крови, а также между липопротеинами и тканями организма. В процессе перераспределения холестерина существенная роль принадлежит ферменту ЛВП - лецитинхолестеролацилтрансферазе (ЛХАТ), которая катализирует превращение холестерина в эфиры холестерина.

АпоА-1 — основной белок ЛВП, является активатором этого фермента. ЛВП с помо­щью ЛХАТ освобождают различные липопротеины и периферические ткани от избытка свободного холестерина, который, превращаясь в эфиры холестерина, накапливается в ядре частиц и ускоряет их превращение в ЛВП₃ — зрелые частицы. В процессе контактного взаимодействия различных липопротеинов с ЛВП₂, эфиры холестерина поступают в остаточные хиломикроны, ЛОНП, ЛПП, ЛНП. Затем в составе этих частиц и самих ЛВП, эфиры холестерина транспортируются в печень. ЛВП, освобождая ткани и кровь от избытка холестерина, оказывают антиатерогенное действие на организм. ЛНП и ЛВП являются долгоживущими липопротеиами, полупериод жизни которых составляет около 2,5 суток.

На рис.16 показан общий обзор функций липопротеинов. Экзогенный путь пищевых жиров проходит через стадию об­разования хиломикронов (3), эндогенных — через образова­ние ЛОНП (5).

Все липопротеины эндогенного пути вместо апо В-48 содер­жат белок В-100, синтезируемый в печени. Липопротеинлипаза действует на обоих путях {реакции 4 и 6), образуя остаточные хиломикроны (ХМ), липопротеины промежуточной плотно­сти и ЛНП, которые захватываются рецепторами гепатоцитов (реакции 1 и 10) и других тканей. Предшественники ЛВП об­разуются в печени (реакция 11). ЛВПд, обогащаясь холестери­ном в крови, обратимо превращаются в ЛВП, (реакции 8 и 9) под действием ферментов ЛХАТ (лецитин-холестерол-ацил-трансфераза) и печеночной триглицеридлипазы. Белок, пере­носящий холестерин, переносит эфиры холестерина с ЛВП на ЛОНП, ЛПП и ЛНП, которые доставляют его в печень.

Та­ким образом, ЛВП играют главную роль в переносе холесте­рина из периферических тканей в печень, где он становится доступным для синтеза желчных кислот и последующего вы­ведения из организма.

Рисунок 17

Секреция желчи является основным путем выведения избытка холесте­рина из организма. Он выводится как в виде желчных кислот, которые синтезируются в печени из холестерина, так и в сво­бодном виде.