Osztályozás és kialakítás

A keringő lipoproteinek négy fő osztálya van, mindegyiknek megvan a maga fehérje és lipid összetétele. Ezek chilomikronok, nagyon kis sűrűségű lipoproteinek (VLDL), kis sűrűségű lipoproteinek (LDL) és nagy sűrűségű lipoproteinek (HDL). A komplexek ezen összes osztályán belül a különféle molekulakomponensek nincsenek kémiailag összekapcsolva egymással, hanem egyszerűen összekapcsolódnak oly módon, hogy minimalizálják a vízzel való hidrofób kapcsolatokat. Az egyes osztályok legjellemzőbb jellemzője a lipid és fehérje relatív mennyisége. Mivel a lipid- és fehérjekompozíció az egyes lipoproteinek sűrűségében tükröződik (a lipidmolekulák kevésbé sűrűek, mint a fehérjék), a sűrűség, egy könnyen mérhető tulajdonság képezi a lipoproteinosztályok meghatározásának működési alapját. A sűrűség mérése megalapozza a lipoproteinek és a plazma elválasztását és tisztítását is a tanulmány és a diagnózis érdekében. A táblázat összefoglalja a lipoprotein osztályok jellemzőit, és bemutatja az összetétel és a sűrűség összefüggését.

A fő lipidkomponensek a trigliceridek, a koleszterin, a koleszteril-észterek és a foszfolipidek. A részecske hidrofób magját a trigliceridek és a koleszteril-észterek alkotják. Ezen komponensek zsírsav-acil-láncai telítetlenek, ezért a mag szerkezete testhőmérsékleten folyékony. A táblázat további részleteket tartalmaz a lipoprotein osztályok kilenc különböző fehérjekomponenséről, az úgynevezett apoproteinekről. Az LDL kivételével, amely csak egy típusú apoproteint tartalmaz, minden osztály több apoprotein komponenssel rendelkezik. Az összes apoprotein, például a foszfolipidek, amfipatikusak, és kedvezően hatnak egymással a lipidekkel és a vízzel egyaránt. E lipoprotein részecskék jellegének és funkcióinak részletesebb áttekintése következik.

Humán plazma apolipoproteinekapolipoprotein molekulatömegű lipoprotein eloszlás apoA-I apoA-II apoB-48 apoB-100 apoC-I apoC-II apoC-III apoD apoE
Forrás: Dennis E. Vance és Jean E. Vance, Lipidek és membránok biokémiája (1985), 13.4. Táblázat.
28,331 HDL
17,380 HDL
241 000 chilomicrons
500 000 VLDL, LDL
7000 HDL, VLDL
8,837 chilomikronok, VLDL, HDL
8,750 chilomikronok, VLDL, HDL
33 000 HDL
34,145 chilomikronok, VLDL, HDL

kialakulás

Kilomikronok

A chilomikronok a legnagyobb lipoproteinek, átmérőjük 75–600 nanométer (nm; 1 nm = 10–9 méter). Nekik van a legalacsonyabb fehérje/lipid arány (kb. 90 százalék lipid), ezért a legkisebb a sűrűségük. A chilomikronokat a bélbélés abszorpciós sejtjei szintetizálják, és ezek a sejtek kiválasztják a nyirokrendszerbe, amely csatlakozik a vérkeringéshez a subclavia vénájánál. Ezeknek a részecskéknek a triglicerid-, koleszteril-észter- és szabad koleszterintartalma az étkezési zsír emésztéséből származik. Elsődleges rendeltetési helyük a perifériás területeken a szívizom, a vázizom, a zsírszövet és a szoptató emlőszövet. A trigliceridek és a koleszteril-észterek szövetekbe történő átvitele kimeríti ezen anyagok lipid-fehérje aggregátumait, és maradék kilomikronokat hagy maga után, amelyeket végül a máj vesz fel. A lipid- és fehérjmaradványokat felhasználjuk az alábbiakban ismertetett VLDL és LDL képződéséhez.

Nagyon kis sűrűségű lipoproteinek (VLDL)

A VLDL a máj által szintetizált lipoprotein osztály, amely analóg a belek által kiválasztott chilomikronokkal. Célja továbbá trigliceridek, koleszteril-észterek és koleszterin juttatása a perifériás szövetekbe. A VLDL nagymértékben kimeríti trigliceridtartalmát ezekben a szövetekben, és közepes sűrűségű lipoprotein (IDL) maradékot eredményez, amely a vérben visszatér a májba. Ahogy várható volt (lásd a táblázatot), ugyanazok a fehérjék vannak jelen mind a VLDL-ben, mind az IDL-ben.

Kis sűrűségű lipoproteinek (LDL)

Az alacsony sűrűségű lipoproteinek VLDL-ből és IDL-ből származnak a plazmában, és nagy mennyiségben tartalmaznak koleszterin- és koleszteril-észtereket. Fő szerepük a koleszterin ezen két formájának a perifériás szövetekbe juttatása. A plazmában található koleszterin és észtereinek (vörös és fehérvérsejtektől mentes vér) majdnem kétharmada LDL-hez kapcsolódik.

Nagy sűrűségű lipoproteinek (HDL)

Az ebbe az osztályba tartozó lipoproteinek a legkisebbek, 10,8 nm átmérőjűek és a legmagasabb a fehérje/lipid arány. Az eredményül kapott nagy sűrűség ennek az osztálynak a nevét adja. A HDL elsődleges szerepet játszik a felesleges koleszterin eltávolításában a sejtekből és a májba való visszavezetésében, ahol epesavakká és sókká metabolizálódik, amelyek végül a bélen keresztül eliminálódnak. Az LDL és a HDL együtt a fő tényező a test koleszterin egyensúlyának fenntartásában. A vér koleszterinszintje és az érelmeszesedés közötti magas összefüggés miatt a HDL és a koleszterin magas aránya (elsősorban az LDL-ben található) korrelál a betegség alacsonyabb előfordulási gyakoriságával emberben.