İçeriğe atla

Hepatik lipaz

Hepatik trigliserit lipaz veya hepatik triasilgliserol lipaz, yaygın adıyla da Hepatik lipaz, karaciğer, adrenal bezler ve yumurtalıkta, ayrıca makrofajlarda bulunan bir lipazdır. LIPC geni tarafından kodlanan hepatik lipazın iki işlevi vardır: trigliserit lipaz ve reseptör aracılıklı lipoprotein alımı.[1][2]

Gen

Hepatik lipaz insanda LIPC geni tarafından kodlanır. İnsan LIPC geni, kromozom 15'te, 15q21 bandında konumlandırılmıştır. Farelerde kromozom 9'da bulunur.

LIPC geninin ifadesi, ZNF202[3] ve HNF1 adlı transkripsiyon faktörleri tarafından düzenlenir.[4] Ayrıca, serum adiponektin düzeyleri ile HL kan düzyeleri arasında korelasyon bulunmuştur.[5]

Hepatik lipaz, lipoprotein lipaz (LPL) ve endotel lipaz, hem aminoasit dizileri bakımından hem de ekson yapıları bakımından birbirlerine büyük benzerlik gösterirler, bu yüzden evrimsel olarak aynı trigliserit lipaz gen ailesine ait oldukları düşünülür. Bu proteinlerin artı yüklü bölgeleri vardır, bunların hücre yüzeyindeki asidik glikozaminoglikanlara bağlanmaya yaradığı tahmin edilmektedir.[6]

Protein

LPL geni, olgun hali 476 amino asit uzunluğunda bir protein kodlar. Protein kanda bir dimer (ikili) olarak bulunur.[7] Proteinin dimer olması, bir lipoprotein ile bir hücre arasında köprü kurmasını sağlar.

Trigliserit hidrolizine kıyasla fosfolipit hidrolizi HL'de, LPL'ye kıyasla daha yüksektir. Aradaki farkın aktif bölgeyi örten bir kapak bölgesinden kaynaklandığı gösterilmiştir.[8]

İşlev

Hepatik lipaz, sn-3 fosfolipitlerin sn-1 yağ asil ester bağlarını hidrolizler; ayrıca mono-, di- ve tri-gliseritlerin sn-1 bağlarını hidrolizler.

Trigliserit -> Diasil gliserol + yağ asidi
Diasilgliserol -> Monoasil gliserol + yağ asidi
Fosfolipit -> Lizofosfolipid + yağ asidi

HL ayrıca diasilgliserol sentezleyebilir: 2 monoasilgliserol'den veya bir monoasilgliserol artı bir fosfolipitten[9]

Hepatik lipaz trigliserit ve fosfolipitleri hidroliz eder. Suni HDL tanecikleri üzerinde yapılan ölçümlerde HL'ın başlıca yüzeyde bulunan diasilgliserit ve fosfolipitleri hidrolizlediği bulunmuştur.[10]

Ayrıca HL, apoliporotein B içeren lipoproteinlerin LDL reseptörü ve LRP aracılığıyla, HDL'nin de SR-BI reseptörü aracılığıyla karaciğer içine alınmasını kolaylaştırır. Bunu işlev, her iki tip lipoproteinde bulunan proteoglikanlara bağlanarak gerçekleşir.[11]

Fizyoloji

Hepatik lipaz (HL), plazma lipit düzeylerinin düzenlenmesinde önemli rol oynayan enzimlerden biridir. Lipoprotein lipaz ve HL, sırasıyla, karaciğer dışı ve karaciğer hücrelerinin yüzeyine bağlanır ve orada lipoproteinler üzerine etkirler.

Patofizyoloji

Hepatik lipaz, glukoz ve yağ asidi metabolizmasında görev alır. Enzim aktivitesindeki bozuklukla diyabet mellitus[12] ve koroner arterioskleroza neden olur.

Hepatik lipaz mutasyonu ender bir otozomal resesif bozukluktur. LIPC genindeki bir mutasyon sonucu kandaki HDL düzeyleri yüksek olur, ayrıca hem HDL hem de LDL'deki trigliserit oranı yüksektir. Hastalığın hayvan modellerinde ateroskleroz oluşması gecikir.[13]

LIPC geninde bulunan 9 polimorfizm (SNP) üzerinde yapılan bir araştırmada belli polimorfizmlerin düşük HDL ve yüksek LDL düzeyleri ile ilişkili olduğu bulunmuştur. Olumsuz SNP'leri taşıyan kişilerin kardiyovasküler hastalık vakaları yaşama sıklığı daha yüksek bulunmuştur.[14]

Dış bağlantılar

Kaynakça

  1. ^ "Entrez Gene: LIPC lipase, hepatic". Ocak 2009. 2 Kasım 2008 tarihinde kaynağından arşivlendi. 
  2. ^ Hepatic lipase: structure/function relationship, synthesis, and regulation. Bertrand Perret, Laurence Mabile, Laurent Martinez, François Tercé, Ronald Barbaras and Xavier Collet (2002) Journal of Lipid Research, 43: 1163-1169 PMID 12177160
  3. ^ Wagner, S., Hess, M. A., Ormonde-Hanson, P., Malandro, J., Hu, H., Chen, M., Kehrer, R., Frodsham, M., Schumacher, C., Beluch, M., Honer, C., Skolnick, M., Ballinger, D., Bowen, B. R. A broad role for the zinc finger protein ZNF202 in human lipid metabolism. J Biol Chem 275(21) 15685-90 (2000)
  4. ^ Chang, S. F., Scharf, J. G., Will, H. Structural and functional analysis of the promoter of the hepatic lipase gene. Eur J Biochem 247(1) 148-59 (1997)
  5. ^ Kobayashi, J., Kusunoki, M., Murase, Y., Kawashiri, M., Higashikata, T., Miwa, K., Katsuda, S., Takata, M., Asano, A., Nohara, A., Inazu, A., Mabuchi, H. Relationship of lipoprotein lipase and hepatic triacylglycerol lipase activity to serum adiponectin levels in Japanese hyperlipidemic men. Horm Metab Res 37(8) 505-9 (2005) PMID 16138264
  6. ^ Cai, S.-J.; Wong, D. M.; Chen, S.-H.; Chan, L. : Structure of the human hepatic triglyceride lipase gene. Biochemistry 28: 8966-8971, 1989.
  7. ^ Hill, J. S., Davis, R. C., Yang, D., Wen, J., Philo, J. S., Poon, P. H., Phillips, M. L., Kempner, E. S., Wong, H. Human hepatic lipase subunit structure determination. J Biol Chem 271(37) 22931-6. (1996) PMID 8798474.
  8. ^ . Dugi, K. A., Dichek, H. L., Santamarina-Fojo, S.(1995) Human hepatic and lipoprotein lipase: the loop covering the catalytic site mediates lipase substrate specificity. J Biol Chem 270(43) 25396-401. PMID 7592706
  9. ^ Waite, M., and P. Sisson. 1973. Utilization of neutral glycerides and phosphatidylethanolamine by the phospholipase A-I of the plasma membranes of rat liver. J. Biol. Chem 248 7985-7992.
  10. ^ Coffill, C. R., Ramsamy, T. A., Hutt, D. M., Schultz, J. R., Sparks, D. L. (1997) Diacylglycerol is the preferred substrate in high density lipoproteins for human hepatic lipase. J Lipid Res 38(11) 2224-31. PMID 9392420.
  11. ^ Santamarina-Fojo S, González-Navarro H, Freeman L, Wagner E, Nong Z. 2004 Hepatic lipase, lipoprotein metabolism, and atherogenesis. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2004 Oct;24(10):1750-4 PMID 15284087
  12. ^ Todorova, B., Kubaszek, A., Pihlajamaki, J., Lindstrom, J., Eriksson, J., Valle, T. T., Hamalainen, H., Ilanne-Parikka, P., Keinanen-Kiukaanniemi, S., Tuomilehto, J., Uusitupa, M., Laakso, M.(2004) The G-250A promoter polymorphism of the hepatic lipase gene predicts the conversion from impaired glucose tolerance to type 2 diabetes mellitus: the Finnish Diabetes Prevention Study. J Clin Endocrinol Metab 89(5) 2019-23 PMID 15126514.
  13. ^ Karackattu SL, Trigatti B, Krieger M (2006). "Hepatic lipase deficiency delays atherosclerosis, myocardial infarction, and cardiac dysfunction and extends lifespan in SR-BI/apolipoprotein E double knockout mice". Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 26 (3). ss. 548-54. doi:10.1161/01.ATV.0000202662.63876.02. PMID 16397139. 
  14. ^ Kathiresan, S.; Melander, O.; Anevski, D.; Guiducci, C.; Burtt, N. P.; Roos, C.; Hirschhorn, J. N.; Berglund, G.; Hedblad, B.; Groop, L.; Altshuler, D. M.; Newton-Cheh, C.; Orho-Melander, M. : Polymorphisms associated with cholesterol and risk of cardiovascular events. New Eng. J. Med. 358: 1240-1249, 2008. PMID 18354102

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Lipit</span> Katı ve sıvı yağ

Lipit, tüm canlıların yapısında bulunan temel organik bileşiklerden biridir. Lipitler, doymuş ve doymamış yağlar olarak ayrılır. Doymamış yağlar, oda sıcaklığında sıvı hâlde bulunan lipitler; doymuş yağlar ise oda sıcaklığında katı hâlde bulunan lipitlerdir. Biyolojik önemi olan lipitler için yağ asitleri, nötr lipitler (trigliserit), fosfolipitler ve steroitler örnek gösterilebilir. Lipitler, insan ve hayvanların temel besinleri arasında yer alır.

<span class="mw-page-title-main">Lipaz</span> Lipitleri hidroliz eden enzim

Lipaz, lipitlerin ester bağlarının hidrolizini katalizleyen bir enzimdir. Lipazlar esterazların bir alt sınıfıdır.

Düşük yoğunluklu lipoprotein kanda kolesterol taşıyan ve yoğunluğu 1,019-1,063 g/mL arasında olan lipoprotein sınıfına karşılık gelir. Karaciğerde üretilen çok düşük yoğunluklu lipoprotein metabolizması sonucu oluşur. LDL tanecikleri 18-25 nm çapındadır, taşıdığı lipitlerin yanı sıra apolipoprotein B-100 (apoB-100) ve apoE proteinlerini içerir. LDL seviyesi ile kalp hastalıkları arasındaki bağlantıdan dolayı sıkça "kötü" kolesterol olarak anılır. LDL'in başlıca işlevi, kolesterol ve trigliserit üreten hücre ve dokulardan bu molekülleri alıp bunlara gereksinimi olan hücre ve dokulara taşımaktır. Yapısında %21 protein, %11 trigliserit, %22 fosfolipid, %37 kolesterol ester, %8 serbest kolesterol ve %1 serbest yağ asitleri bulunur. Vücuttaki toplam kolesterolün %70'i LDL'de bulunmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Trigliserit</span>

Trigliserit ; gliserol (gliserin) ve üç yağ asidinden oluşan bir esterdir. Bitkisel ve hayvansal yağların ana bileşenidir.

Şilomikronlar ince bağırsağın emici hücreleri tarafından oluşturulan büyük ebatlı lipoproteinlerdir. Elektroforezde göç etmeyip yoğunluğu 0,95 g/mL'den düşüktür.

Çok Düşük Yoğunluklu Lipoproteinler plazma lipoproteinlerinin yoğunluğu 0,95-1,006 g/mL arasında olan bir alt grubudur. VLDL, karaciğerde oluştuktan sonra taşıdıkları trigliseritleri vücuttaki çeşitli dokulara aktarırlar, bu sürecin sonunda LDL'ye dönüşürler.

Ara yoğunluklu lipoproteinler, çok düşük yoğunluklu lipoproteinlerin (VLDL) yıkımından oluşan bir sınıf plazma lipoproteinidirler. Başlıca trigliserit ve kolesteril esterlerden oluşurlar. Karaciğerde reseptör aracılıklı endositoz yoluyla kandan alınırlar veya düşük yoğunluklu lipoproteinlere (LDL) dönüşürler.

Yağ asitleri birçok organizma için önemli enerji kaynaklarıdır.Artmış glukoz sıklıkla yağ asidine çevrilerek depo edilmektedir. Trigliserdiler aynı miktardaki karbonhidrat ve proteinlerden yaklaşık 2 kat daha fazla enerji vermektedirler. Tüm hücre zarları iki tabakalı fosfolipitlerden oluşur. Yağ asitleri aynı zamanda protein modifikasyonunda da kullanılırlar. Bu nedenle yağ asidi metabolizması, yağ asitlerinin primer metabolitlerinin ve enerjinin oluştuğu katabolizmalarını ve biyolojik olarak oldukça önemli bileşiklerin sentez edildiği anabolizmalarını kapsar.

Bir kolesteril ester, kolesterolün bir asit ile tepkiyerek oluşturduğu bir esterdir. Lipit metabolizmasında kolesterol ester terimi yaygın olarak kolesterolün yağ asitleri ile oluşturduğu kolesteril asil esterleri için kullanılır. Kolesterolün esterleşmesi onun hücre içinde depolanmasını ve kanda taşınmasını sağlar. Aterotik plakaların oluşumu sırasında içlerinde kolesteril esterler birikmesi aterosklerozun ilk aşamalarındandır.

<span class="mw-page-title-main">Kolesteril ester transfer proteini</span>

Kolesteril ester transfer proteini, lipoproteinler arasında nötr lipitler, yani kolesteril ester ve trigliseritler taşıyan bir plazma proteinidir. Fizyolojik rolü, VLDL veya LDL taneciklerindeki trigliseritler ile HDL'deki kolesteril esterlerin yer değiştirmesini sağlamaktır. Aslında çoğu zaman kolesteril esterler ile kolesteril esterleri, trigliseritlerle trigliseritleri de birbiriyle değiştirir, ama bu değişimlerin net bir etkisi olmaz.

<span class="mw-page-title-main">Fosfatidilkolin</span>

Fosfatidilkolinler baş grubunda kolin parçası içeren bir fosfolipit sınıfıdır. Diğer fosfolipitler gibi, baş grubunun hidrofilik, kuyruk kısmının hidrofobik olması sonucu bu molekül, lipit çiftkatman oluşturur. Kolin grubu artı yüklü, fosfat grubu eksi yüklü olduğundan baş grubunun net yükü yoktur. Molekülün hidrofobik kısmını oluşturan yağ asitleri doymuş veya doymamış olabilir.

Lipoprotein lipaz, şilomikron ve VLDL lipoproteinlerindeki trigliseritleri bir monoasilgliserol molekülü ve serbest yağ asitlerine hidrolizleyen, lipaz türü bir enzimdir. Reaksiyon ürünleri dokunun kullanımına yarar. Kofaktör olarak apolipoprotein C-II'ye gerek duyar.

Endotel lipaz (EL) veya endotel hücre kaynaklı lipaz endotel hücreler tarafından salgılanan bir lipazdır.

<span class="mw-page-title-main">Pankreatik lipaz</span>

Pankreatik lipaz, pankreasın duktal hücreleri tarafından salgılanan, trigliserit moleküllerini hidroliz eden, lipaz türü bir enzimdir. Kofaktör olarak kolipaz ve safra asitleri kullanır. Hidroliz reaksiyonu sonucu açığa monoasilgliserol ve yağ asitleri oluşur. Trigliserit hidroliz ürünleri ince bağırsak tarafından emilir, epitel hücrelerinde başka enzimler tarafından tekrar trigliserite dönüştürülürler, sonra da vücuda dağıtılmak üzere, kilomikronlar içinde lenf sistemine salgılanırlar.

<span class="mw-page-title-main">Karboksil ester lipaz</span>

Karboksil ester lipaz (KEL), diğer adları ile safra tuzu bağımlı lipaz veya safra tuzu uyarılı lipaz, hayvanlarda pankreas ve süt bezleri tarafında salgılanan ve yağların sindirimine yarayan bir enzimdir. Ayrıca trombositlerde de bulunur. KEL, tip B karboksilesteraz/lipaz ailesinin bir üyesidir.

Hormona duyarlı lipaz, insanlarda LIPE geni tarafından kodlanan bir enzimdir. LIPE, çeşitli esterleri hidroliz edebilen bir hücreiçi enzimdir. Enzimin kısa ve uzun olmak üzere iki tipi vardır. Uzun biçimi steroid üreten dokularda bulunur, steroid hormon üretimi için kolesteril esterleri kolesterole dönüştürür. Kısa biçimi, en çok adipositler olmak üzere, çeşitli dokularda bulunur; adipositlerde depolanmış olan trigliseritler bu enzim aracılığıyla yağ asitleri ve gliserole dönüştürülür.

Pankreatik lipaz ilişkili protein 2, insanda PNLIPRP2 geni tarafından kodlanan bir enzimdir. PLRP2, pankreatik lipaz enzimine olan benzerliğinden dolayı adlandırılmış bir lipazdır. Trigliserit, fosfolipit ve galaktolipitleri hidrolizler.

Lizofosfatidilkolin (lizoPC) veya lizolesitin, fosfatidilkolin'in sn-2 konumunda hidrolizi sonucu meydan gelen lipittir. İngilizce lysophosphatidylcholine 'in kısaltması lysoPC veya LPC olarak da bilinir. Lizo- öneki, Yunanca λύσις, lysis sözcüğünden, o da lyein = "ayrılmak"tan türemedir. Fosfolipaz aktivitesine sahip enzimler veya lesitin kolesteril asil transferaz (LCAT) gibi asiltransferaz mekanizmalı bazı enzimler bu lipiti oluşturabilir. Lizofosfatidilkolin oluşumu çeşitli sinyal transdüksiyon yollarının adımlarından biridir.

Çöpçü reseptör sınıf B, tip I, çeşitli hücrelerde görülen bir entegral membran proteinidir. Yüksek yoğunluklu lipoproteinlerdeki (HDL) kolesteril esterin karaciğer tarafından alınmasını sağlar. Vücuttaki diğer dokulardan karaciğere doğru, vücuttan atılmak üzere, giden kolesterolün bu hareketi bu süreç sayesinde sürdürülür. Kolesterolün bu gidişi "ters kolesterol taşıması" olarak adlandırılır ve ateroskleroz oluşumuna karşı koruyucu bir mekanizma olarak işler.

<span class="mw-page-title-main">Karboksilesteraz 1</span>

Karboksilesteraz 1, insanda CES1 geni tarafından kodlanan bir karboksilesteraz enzimidir. Bu enzim, ester, tiyoester veya amid bağları içeren çeşitli yabancı ve endojen bileşikleri hidroliz ederek vücuda zararlı maddeleri zararsız etmeye yarar. Bu enzim hücre içinde kolesterol esterifikasyonundan sorumludur.