Холестерин і імунітет: клініко-імунологічні паралелі
Холестерин і його роль в життєдіяльності організму
Холестерин - основний компонент клітинних мембран організму людини. Він існує як у вільній формі, так і у вигляді ефірів вищих жирних кислот. У плазмі крові приблизно одна третина холестерину знаходиться у вільному стані, а дві третини представлені ефірами лінолевої і олеїнової кислот. Внутрішньоклітинно основний пул холестерину сформований ефірами олеїнової, пальмітинової і лінолевої кислот. В організм це з'єднання надходить як із зовнішнього середовища (з їжею), так і синтезом de novo з ацетил-CoA [1].
Всмоктування холестерину є складним процесом, здійснюваним за допомогою знаходяться на мембранах ентероцитів тонкого кишечника специфічних переносників. Основний з них - Niemann-Pick C1 like 1 protein (NPC1L1) [2]. У мишей, позбавлених даного переносника, спостерігалося зниження засвоєння холестерину більш ніж на 90% [3]. Існують також інші види переносників, що знаходяться на ентероцитах, такі як SR-BI, CD 36 або амінопептідазу N [4], але їх точна роль досі залишається неясною. Ефективність всмоктування холестерину становить приблизно 50-60% в залежності від типу харчування. В середньому за добу засвоюється близько 250-500 мг даного з'єднання.
Людські клітини, які втратили ядра, здатні синтезувати холестерин de novo для внутрішньоклітинних потреб. Холестерин, що входить до складу ліпопротеїнів плазми крові, утворюється в печінці і в дистальній частині тонкого кишечника. Зниження вмісту внутрішньоклітинного холестерину призводить до активації регуляторних білків, відповідальних за його синтез - LDL receptor protein, Niemann-Pick C1 protein (NPC1, вкрай важливий для внутрішньоклітинного трафіку холестерину) і ферментів (HMG-CoA синтетаза і редуктаза, сквален синтетаза). Ферментом, що лімітує швидкість синтезу холестерину, є HMG-CoA редуктаза [1]. Повний цикл біосинтезу становить майже 200 ферментативних процесів, максимальний його рівень в здоровому організмі варіюється в діапазоні 500-1000 мг в день.
Екзогенний холестерин є компонентом хиломикронов і в їх складі потрапляє в печінку. Печінковий пул холестерину складається з холестерину хиломикронов і холестерину, синтезованого de novo. Далі холестерин виводиться з печінки в кров у вигляді ліпопротеїнів дуже низької щільності (ЛПДНЩ). У судинному руслі вони трансформуються в ліпопротеїни низької щільності (ЛПНЩ), які є головним джерелом холестерину для багатьох тканин (особливо схильних до інтенсивного поділу і регенерації). Деякі типи клітин (головним чином синтезують стероїди, гепатоцити) також здатні витягувати ефіри холестерину з ліпопротеїнів високої щільності (ЛПВЩ), використовуючи специфічні рецептори - SR-BI [5].
Переміщення холестерину з тканин організму в печінку називають «зворотним транспортом холестерину». Вільний холестерин виводиться в позаклітинний простір, де вловлюється акцепторами, головним чином пре-ЛПВЩ, що мають дискоїдний форму, комплексами фосфоліпідів / apoA-I. Холестерин, який зв'язався з дисками фосфоліпідів / apoA-I, є субстратом для дії ферменту лецитин - холестерінацілтрансферази (ЛХАТ). ЛХАТ переносить ланцюга жирних кислот від фосфатидилхолина до холестерину, формуючи ефіри холестерину. Останні становлять гидрофобное ядро ліпопротеїнів, формуючи сферичні частинки ЛПВЩ. У складі цих частинок холестерин транспортується в печінку і стероідсінтезірующіе тканини.
Головний шлях виведення холестерину з організму - формування жовчі. Холестерин є основним компонентом при утворенні жовчних кислот. Останні виконують численні фізіологічні функції: беруть участь у перетравлюванні і всмоктуванні ліпідів в кишечнику, є кінцевий продукт катаболізму холестерину.