İçeriğe atla

Lizofosfatidilkolin

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.

Sindirim sisteminde oluşan lizofosfatidilkolin duodenumda, pankreatik fosfolipaz A2'nin etkisiyle meydana gelir. Kanda oluşan lizofosfatidilkolin ise, LCAT enziminin etkisiyle HDL tanecikleri üzerinde bulunan fosfatidilkolin molekülünün sn-2 konumundaki yağ asil grubunun kolesterola aktarılması (transasilaz aktivitesi) ile meydana gelir. Hücre içinde, lizozomda bulunan lizozomal fosfolipaz A2 (LYPLA3) hem PLA2 aktivitesi hem de trans-asilaz aktivitesine sahiptir.[1]

Biyolojik etkileri

Lizofosfatidilkolinin çeşitli biyolojik etkileri mevcuttur. Hem lizofosfatidilkolin hem de lizofosfatidik asit, fagositozu artırır. Araşidonik asit seçici Fosfolipaz A2 (PLA2) enziminin bu moleküllerin her ikisinin de oluşmasına neden olduğu için, bu enzimin enflamasyona iki yönlü etki ettiği önerilmiştir: PLA2 hem araşidonik asit salgılanmasına neden olmakta, hem de membran ve hücre iskeletinde değişikliklere neden olarak fagositoz ve kemotaksiye yol açar.[2] Lizofosfatitidik asit adhezyon molekülleri ve büyüme faktörlerine, makrofaj ve monositlere etki eder. Nitekim, bakteryel sepsis durumunda lizofosfatidilkolin verilmesinin deneysel hayvanlarda ölümü engellediği bulunmuştur. Bunun mekanizması bakterileri fagositoz eden nötrofillerde hidrojen peroksit (H2O2) üretiminin artması olduğu bulunuştur.[3]

Lizofosfatidilkolin, okside olmuş LDL (Ox-LDL) taneciklerinde bulunur ve Ox-LDL taneciklerinin aterosklerozu teşvik eden etkinliğinin bağlıca unsurudur. Lipoprotein-ilişkili fosfolipaz A2 (Lp-PLA2) tarafından üretilir.[4] Bu enzimin inhibisyonu ateroskleroz gelişimini yavaşlatır.[5] Bu LDL kaynaklı lizofosfatidilkolinin monosit ve T lenfositleri için kemoatraktan etkisi vardır.[6][7] Ayrıca lizoPC'nin damar duvarlarındaki düz kas hücrelerinin çoğalmasına da neden olduğu gösterilmiştir.[8] Bu bulguların ışığında, LDL taneciklerinde bulunan LizoPC, ateriosklerotik plakların oluşumunda rol oynadığı öne sürülmüştür.[7] LizoPC birkaç pek çok mesajcıyı aktive eder: protein kinaz C, hücre dışı sinyaller tarafından düzenlenen kinazları ve kalsiyumu.[9]

Apoptoz sırasında LizoPC üretimi, makrofajların seferber olması için bir kemotaktik sinyaldir. Lizofosfatidilkolin'in makrofajlar ve lenfositler tarafından algılanması, G2A reseptörü aracılığıyla olur.[10] G2A, bir G-protein eşilikli bir reseptördür. Lizofosfatidilkolin bağlanması sonucu kalsiyum akısı, immün hücrelerde kemotaksi, ERK protein kinaz aktivasyonu ve G2A reseptörlerinin içealımı indüklenir. Bu reseptörün ligandı ile etkileşimi immün hücrelerin çoğalmasını engellemektedir.

Fosfolipitler endoplazmik retikulumda sentezlenip hücredeki diğer membranlara taşınır. Bu taşıma mekanizmaları arasında salgılama yolu üzerindeki veziküller ve membranlar arasında fosfolipit atlaması vardır.[11] Bitki hücrelerinde gözlemlenmiş bir mekanizmada ise fosfolipitlerin mitokondrilere ve bitkilerde kloroplastlara aktarılmasınının, hidrofilik olması nedeniyle, lizofosfatidilkolin aracılığıyla gerçekleştiği gösterilmiştir. Endoplazmik retikulumdaki fosfatidilkolin, lizofosfatidilkoline dönüştükten sonra hedef organele taşınır, orada asillenerek tekrar fosfatidilkoline dönüşür.[12][13]

Üretim yolları

LizoPC, ya fosfatidilkolindeki bir yağ asil grubunun ya hidroliz ya da transasilasyon yoluyla ayrılması sonucu meydana gelir. Fosfatidilkolinden hidroliz yoluyla oluşum, fosfolipaz A1, fosfolipaz A2 veya fosfolipaz B enzimleri tarafından katalizlenebilir. Bu enzimler fosfatidilkolini, sırasıyla sn-1, sn-2 veya hem sn-1 hem sn-2 konumlarından hidroliz ederler:

PLA1: fosfatidilkolin → lizoPC (2-monoasil-lizofosfatidilkolin)
PLA2: fosfatidilkolin → lizoPC (1-monoasil-lizofosfatidilkolin)
PLB: fosfatidilkolin → lizoPC (1- ve 2-monoasil-lizofosfatidilkolin)

Trans-asilasyon reaksiyonları

LizoPC, HDL taneciklerinin oluşumundan rol oynayan LCAT enziminin katalizlediği kolesterol esterleşme reaksiyonunun bir yan ürünüdür:

kolesterol + PC → kolesteril ester + lizoPC

LizoPC, retinadaki pigment epitelinde 11-cis retinal oluşumunun ilk adımı olan reaksiyonunun bir yan ürünüdür:

retinol+ PC → retinol ester + lizoPC

LizoPC'nin bir diğer oluşumu, RLP1 enzimi tarafından fosfatidiletanolamin ile fosfatidilkolin arasında trans-asilasyon olması yoluyladır.[14]

fosfatidiletanolamin + fosfatidilkolin → lizoPC + N-oleoyl-1,2-diasilgliserol-3-fosfoetanolamin

Reaksiyonları

LizoPC, fosfolipaz B aracılığıyla sn-1 konumundan hidroliz olur:

lizoPC → fosfokolin + yağ asidi.

LizoPC lizofosfolipaz D enzimi tarafından fosfat grubu ile kolin grubu arasından hidroliz olur:[15]

LizoPC -> kolin ve lizofosfatidik asit

Türleri

LizoPC, fosfatidil kolinin iki asil grubundan hangi birinin hidrolizi veya transasilasyonu sonucu meydana geldiğine bağlı olarak iki farklı moleküle karşılık gelir. LizoPC terimi, 1-asil-gliserol 3-fosfokolin ve 2-asil-gliserol 3-fosfokolin için kullanılan, kimyasal olarak muğlak bir terimdir. Farklı spesifitelere sahip olan enzimler bu iki molekülden biri veya öbürünü üretirler.

2-asil-gliserol 3-fosfokolin oluşturan reaksiyonlar

  • HRSL5: fosfatidiletnolamin (PE) + fosfatidilkolin (PC) → lizoPC + NAPE
  • LPL1: LizoPC → yağ asidi + gliserol 3-fosfokolin
  • LPPL: PC → yağ asidi + lizoPC
  • LRAT: retinol+ PC → retinol ester + lizoPC
  • PA24A: PC → lizoPC + yağ asidi
  • PLA1A: PC → lizoPC + yağ asidi

1-asil-gliserol 3-fosfokolin oluşturan reaksiyonlar

  • monogliserit lipaz: 1-monogliserit → yağ asidi + lizoPC
  • PEDF-R (iPLA2-zeta): PC → lizoPC + yağ asidi
  • PG12B: PC → lizoPC + yağ asidi
  • PLA2: PC → lizoPC + yağ asidi

Kaynakça

  1. ^ Hiraoka M, Abe A, Shayman JA (Mart 2002). "Cloning and characterization of a lysosomal phospholipase A2, 1-O-acylceramide synthase". J. Biol. Chem. 277 (12). ss. 10090-9. doi:10.1074/jbc.M111977200. PMID 11790796. 
  2. ^ Balsinde, J., Winstead, M.V., Dennis, E. Phospholipase A2 regulation of arachidonic acid mobilization. FEBS Lett 531 2-6 (2002)
  3. ^ Yan, J., Jung, J., Lee, J., et al. Therapeutic effects of lysophosphatidylcholine in experimental sepsis. Nature Med 10(2) 161-167 (2004)
  4. ^ Mannheim D, Herrmann J, Versari D, Gössl M, Meyer FB, McConnell JP, Lerman LO, Lerman A (2008). "Enhanced expression of Lp-PLA2 and lysophosphatidylcholine in symptomatic carotid atherosclerotic plaques". Stroke. Cilt 39. ss. 1448-55. doi:10.1161/STROKEAHA.107.503193. PMID 18356547. 
  5. ^ Wilensky RL, Shi Y, Mohler ER, Hamamdzic D, Burgert ME, Li J, Postle A, Fenning RS, Bollinger JG, Hoffman BE, Pelchovitz DJ, Yang J, Mirabile RC, Webb CL, Zhang L, Zhang P, Gelb MH, Walker MC, Zalewski A, Macphee CH (Ekim 2008). "Inhibition of lipoprotein-associated phospholipase A2 reduces complex coronary atherosclerotic plaque development". Nat. Med. 14 (10). ss. 1059-66. doi:10.1038/nm.1870. PMID 18806801. 
  6. ^ McMurray HF, Parthasarathy S, Steinberg D (1993). "Oxidatively modified low density lipoprotein is a chemoattractant for human T lymphocytes". J. Clin. Invest. Cilt 92. ss. 1004-8. doi:10.1172/JCI116605. PMC 294941 $2. PMID 8349785. 
  7. ^ a b Quinn MT, Parthasarathy S, Steinberg D (1988). "Lysophosphatidylcholine: a chemotactic factor for human monocytes and its potential role in atherogenesis". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 85 (8). ss. 2805-9. PMC 280088 $2. PMID 3357891. 
  8. ^ PMID 8663300
  9. ^ Matsumoto T, Kobayashi T, Kamata K (2007). "Role of lysophosphatidylcholine (LPC) in atherosclerosis". Curr. Med. Chem. 14 (30). ss. 3209-20. PMID 18220755. 
  10. ^ Kabarowski JH, Zhu K, Le LQ, Witte ON, Xu Y (2001). "Lysophosphatidylcholine as a ligand for the immunoregulatory receptor G2A". Science. Cilt 293. ss. 702-5. doi:10.1126/science.1061781. PMID 11474113. 
  11. ^ Holthuis JC, Levine TP (2005). "Lipid traffic: floppy drives and a superhighway". Nat. Rev. Mol. Cell Biol. Cilt 6. ss. 209-20. doi:10.1038/nrm1591. PMID 15738987. 
  12. ^ Kume N, Gimbrone MA (Şubat 1994). "Lysophosphatidylcholine transcriptionally induces growth factor gene expression in cultured human endothelial cells". J. Clin. Invest. 93 (2). ss. 907-11. doi:10.1172/JCI117047. PMC 293967 $2. PMID 7509351. 
  13. ^ Larsson KE, Kjellberg JM, Tjellstr怀m H, Sandelius AS. (2007). "LysoPC acyltransferase/PC transacylase activities in plant plasma membrane and plasma membrane-associated endoplasmic reticulum". BMC Plant Biol. Cilt 7. s. 64. doi:10.1186/1471-2229-7-64. 8 Ekim 2008 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 20 Mayıs 2009. 
  14. ^ Jin XH, Okamoto Y, Morishita J, Tsuboi K, Tonai T, Ueda N (2007). "Discovery and characterization of a Ca2+-independent phosphatidylethanolamine N-acyltransferase generating the anandamide precursor and its congeners". J. Biol. Chem. Cilt 282. ss. 3614-23. doi:10.1074/jbc.M606369200. PMID 17158102. 
  15. ^ Giganti A, Rodriguez M, Fould B, Moulharat N, Cogé F, Chomarat P, Galizzi JP, Valet P, Saulnier-Blache JS, Boutin JA, Ferry G (2008). "Murine and human autotaxin alpha, beta, and gamma isoforms: gene organization, tissue distribution, and biochemical characterization". J. Biol. Chem. Cilt 283. ss. 7776-89. doi:10.1074/jbc.M708705200. PMID 18175805. 

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">DNA</span> Canlıların genetik bilgilerini barındıran molekül

Deoksiriboz nükleik asit veya kısaca DNA, tüm organizmaların ve bazı virüslerin canlılık işlevleri ve biyolojik gelişmeleri için gerekli olan genetik talimatları taşıyan bir nükleik asittir. DNA'nın başlıca rolü bilgiyi uzun süre saklamasıdır. Protein ve RNA gibi hücrenin diğer bileşenlerinin inşası için gerekli olan bilgileri içermesinden dolayı DNA; bir kalıp, şablon veya reçeteye benzetilir. Bu genetik bilgileri içeren DNA parçaları gen olarak adlandırılır. Bazı DNA dizilerinin yapısal işlevleri vardır, diğerleri ise bu genetik bilginin ne şekilde kullanılacağının düzenlenmesine yararlar.

<span class="mw-page-title-main">RNA</span> nükleotitlerden oluşan polimer

Ribonükleik asid (RNA), bir nükleik asittir, nükleotitlerden oluşan bir polimerdir. Her nükleotit bir azotlu baz, bir riboz şeker ve bir fosfattan oluşur. RNA pek çok önemli biyolojik rol oynar, DNA'da taşınan genetik bilginin proteine çevirisi (translasyon) ile ilişkili çeşitli süreçlerde de yer alır. RNA tiplerinden olan mesajcı RNA, DNA'daki bilgiyi protein sentez yeri olan ribozomlara taşır, ribozomal RNA ribozomun en önemli kısımlarını oluşturur, taşıyıcı RNA ise protein sentezinde kullanılmak üzere kullanılacak aminoasitlerin taşınmasında gereklidir. Ayrıca çeşitli RNA tipleri genlerin ne derece aktif olduğunu düzenlemeye yarar.

Restriksiyon enzimi veya restriksiyon endonükleazı, çift zincirli DNA moleküllerindeki belli nükleotit dizilerini tanıyan ve her iki zinciri birlikte kesen bir enzim türüdür. Bu özel enzimler, bakteri ve arkelerde bulunurlar ve virüslere karşı bir savunma mekanizmasına aittirler. Konak bakteri hücresinde restriksiyon enzimleri seçici olarak yabancı DNA'ları keserler; konak DNA'yı restriksiyon enziminin etkinliğinden korunmak için bir değiştirme (modifikasyon) enzimi tarafından metillenir. Bu iki süreç toplu olarak restriksiyon modifikasyon sistemi olarak adlandırılır. Bir restriksiyon enzimi DNA'yı kesmek için DNA çift sarmalının her şeker-fosfat omurgasından birer kere olmak üzere iki kesme yapar.

<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.

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

LDL reseptörü kolesterol zengini LDL'nin endositozuna aracılık eden bir reseptör proteindir. Hücre yüzeyinde bulunan bu reseptör, LDL taneciklerinin fosfolipit dış tabakasında yer alan apoB100 proteinini tanır. Reseptör ayrıca kilomikron kalıntıları ve VLDL kalıntılarında (IDL) bulunan apoE proteini de tanır. Brown ve Goldstein, familyal hiperkolesterolemiyi araştırırken LDL reseptörünü keşfettikleri için bir Nobel Ödülü kazanmışlardır.

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">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.

Lesitin kolesterol asiltransferaz (EC 2.3.1.43), kandaki lipoproteinlerde aşağıdaki kimyasal reaksiyonu katalizleyen bir enzimdir:

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.

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.

<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.

Bir digliserit veya diasilgliserol (DAG), bir gliserol molekülüne ester bağları ile kovalent bağlı iki yağ asidi zincirinden oluşmuş bir gliserittir. Bir örnek, sağdaki şekilde görülen 1-palmitoyl-2-oleoyl-gliserol'dur, bu molekülde palmitik asit ve oleik asitten meydana gelmiş yan zincirler bulunmaktadır.

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.

Sterol O-asiltransferaz (SOAT) veya asil-KoA kolesteril asil transferaz, EC 2.3.1.26 asil transferaz sınıfı bir enzimdir. İnsanda iki tip ACAT enzimi vardır, ACAT1 ve ACAT2 enzimleri SOAT1 ve SOAT2 adlı genler tarafından kodlanır. Bu enzimler kolesterol metabolizmasında ve safra tuzu biyosentezinde önemli rol oynarlar. ACAT1 enziminin geni için ACAT1 kullanılmamalıdır çünkü ACAT1 kısaltması ketotiyolaz aktivitesine sahip asetil-Koenzim A asetiltransferaz 1 enziminin genine aittir.

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.

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.

Kolesistokinin, sindirim sisteminde peptid hormon. Yağ ve protein sindiriminde rol oynar. Geçmişte "pankreatozimin" adı verilen kolesistokinin, ince bağırsağın ilk bölümü olan oniki parmak bağırsağındaki hücrelerce salgılanır. Pankreastan sindirim enzimlerinin ve safra kesesinden safranın salınmasını sağlar ve açlık bastırıcı rol oynar.

<span class="mw-page-title-main">Retinoid</span> A vitamini benzeri kimyasal maddeler

Retinoidler, A vitamini vitamerleri olan veya kimyasal olarak benzer özelliklere sahip olan kimyasal bileşiklerin bir sınıfıdır. Retinoidler tıpta, epitel hücre büyümesini düzenledikleri için geniş bir kullanım bulmuşlardır.


Bu sayfa, bu Vikipedi makalesine dayanmaktadır.
Metin, CC BY-SA 4.0 lisansı altında mevcuttur; ek koşullar uygulanabilir.
Görseller, videolar ve sesler kendi lisansları altında mevcuttur.