ŞILOMIKRONLAR: YAPISI, OLUŞUMU, TÜRLERI, IŞLEVLERI - BIYOLOJI - 2025

Şilomikronlar parçacıklar lipoprotein tipik olarak ultra düşük yoğunluklu lipoproteinler olarak bilinen, memelilerde lipit alımı yolağı ve yağda çözünür vitaminler ile ilgili küçük ve aynı zamanda trigliserid, fosfolipidler ve kolesterol içermektedir.

Kilomikronlar, belirli bir proteinden oluşan lipoproteinler olarak kabul edilir: apolipoprotein B 48, bunlara yağ asitlerinin bir gliserol molekülüne (triasilgliseroller veya trigliseridler) esterlendiği ve diğer lipitler veya lipit benzeri maddeler eklendi.

Bir kilomikronun grafik temsili (Kaynak: OpenStax College, Wikimedia Commons)

Vücut tarafından sentezlenmediği için diyette tüketilmesi gereken omega 6 ve omega 3 gibi esansiyel yağ asitlerinin doğru emilimi için ihtiyaç duyuldukları için çok önemlidirler.

Kilomikronlarla ilgili, özellikle vücutta birikmeleri ile ilgili, kilomikronemiler olarak bilinen ve bu partiküllerde taşınan yağların "sindirilmesinden" sorumlu enzimlerdeki genetik kusurlarla karakterize edilen bazı hastalıklar vardır.

2008 yılı için bir prevalans çalışması, her 10.000 kişiden 1.79'unun, yani% 0.02'den biraz daha fazlasının, kandaki yüksek trigliserit konsantrasyonunun (hipertrigliseridemi) ana nedeni olan etkilerinden muzdarip olduğunu belirledi. yetişkin insanlarda kilomikronemiler.

Yapı ve kompozisyon

Kilomikronlar, lipoproteinlerden oluşan küçük lipoprotein partikülleri, "membran" şeklinde tek tabaka oluşturan fosfolipidler, doymuş triasilgliseroller ve kolesterol formundaki diğer lipidler, yüzeyde çeşitli işlevlere hizmet eden diğer lipoproteinlerle birleşir.

Kilomikronların ana protein bileşenleri, Apolipoprotein B ailesinin proteinleridir, özellikle apolipoprotein B48 (apoB48).

Trigliserit şeklindeki ilişkili lipidler, genellikle en yaygın lipit gıda kaynaklarında bulunanlara tipik olarak uzun zincirli yağ asitlerinden oluşur.

Bir Chylomicron yapısının şeması (Kaynak: Posible2006, Wikimedia Commons aracılığıyla)

Yüzde olarak konuşursak, şilomikronların öncelikle trigliseritlerden oluştuğu, ancak yaklaşık% 9 fosfolipit,% 3 kolesterol ve% 1 apoB48'e sahip olduğu tespit edilmiştir.

Bu lipoprotein kompleksleri, çapı 0.08 ila 0.6 mikron arasında değişen bir boyuta sahiptir ve protein molekülleri, onları çevreleyen sulu sıvıya yansıtılır, böylece partikülleri stabilize eder ve başlangıçta dolaştıkları lenfatik damarların duvarlarına yapışmalarını önler. .

Eğitim

Kilomikronların oluşumunu veya biyogenezini anlamak için, bu sürecin, yağ asitlerinin bağırsaktan emilimi sırasında meydana geldiği bağlamı anlamak gerekir.

Yağ alımı sırasında, mide enzimleri yediğimiz yiyecekleri "sindirdiğinde", enterositler (bağırsak hücreleri) çok çeşitli molekül türlerini alırlar ve bunların arasında emülsifiye yağ asitlerinin küçük parçacıkları bulunur.

Bu yağ asitleri, sitozole ulaştıklarında, serbest yağ asitlerinin hücresel bütünlük üzerinde sahip olabileceği toksik etkileri önleyen farklı Yağ Asidi Bağlama Proteinleri (FABP'ler) tarafından "tutulur".

Bu şekilde bağlanan yağ asitleri normal olarak taşınır ve daha sonra kilomikronlara dahil edilen triasilgliserolleri oluşturmak için bir gliserol molekülüne esterlendiği endoplazmik retikuluma "verilir".

Ön şilomikronların veya "birincil" kilomikronların biyogenezi

Şilomikron oluşumu sırasında oluşan ilk kısım, fosfolipidler, kolesterol, az miktarda trigliserit ve apolipoprotein B48 (apoB48) olarak bilinen özel bir lipoproteinden oluşan pre-kilomikron veya primordial kilomikrondur.

Bu lipoprotein, kan dolaşımında gazlı bezin taşınmasında işlev gören apolipoprotein apo B100 ve apo B48'in üretiminden sorumlu olan APOB genlerinin transkripsiyon ve translasyonunun protein ürününün bir parçasıdır.

ApoB48, endoplazmik retikulum membranında bulunan bir translokatöre çevrilir ve bu işlem tamamlandığında, primordiyal kilomikron retikulum membrandan ayrılır; ve lümende bir kez, protein açısından fakir, esas olarak trigliseridler ve kolesterolden oluşan ancak apoB48'den oluşan lipid açısından zengin bir partikül ile birleşir.

Ön kilomikron salınımı

Yukarıda açıklandığı gibi oluşan ön-kilomikronlar, muhtemelen özel reseptörleri ve ön-kilomikron taşıma kesecikleri olarak bilinen vezikülleri içeren karmaşık bir olaylar dizisi yoluyla endoplazmik retikulum lümeninden Golgi kompleksinin salgılama yoluna taşınır. .

Bu veziküller, Golgi kompleksinin cis yüzünün zarı ile birleşir ve burada organel zarındaki reseptör proteinleri tarafından tanınan, yüzeylerindeki ligandların varlığı sayesinde taşınırlar.

Ön şilomikronların kilomikronlara dönüşümü

Golgi kompleksinin lümenine ulaştıklarında, pre-kilomikronu bir kilomikrona dönüştüren iki olay meydana gelir:

- Golgi'ye giren pre-kilomikron ile apolipoprotein AI (apo AI) arasındaki ilişki.

- apoB48'in glikosilasyon modelinin değiştirilmesi, diğer şekerler için bazı mannoz kalıntılarının değişmesi anlamına gelir.

"Tam" veya "olgun" kilomikronlar, taşıyıcı veziküllerinin bu zar ile füzyonu yoluyla enterositin bazolateral zarından (bağırsak boşluğuna bakan apikal zarın karşısındaki) salınır.

Bu gerçekleştiğinde, şilomikronlar, "ters ekzositoz" olarak bilinen bir işlemle lamina propriaya salınır ve buradan, onları kana taşımaktan sorumlu olan bağırsak villusunun lenfatik akışına salgılanır.

Şilomikronların kaderi

Kan dolaşımına girdikten sonra, şilomikronlarda bulunan trigliseritler, hücreler içinde geri dönüşüm için hem yağ asitlerini hem de gliserol moleküllerini serbest bırakan lipoprotein lipaz adı verilen bir enzim tarafından parçalanır.

Bozulmayan kolesterol, işlenmek üzere karaciğere taşınan, günümüzde kilomikron "kalıntı partikülleri" veya "ikincil" kilomikronlar olarak bilinenlerin bir parçasıdır.

Özellikleri

İnsan vücudu ve çoğu memelininki gibi, şilomikronların karmaşık yapısını, diğer yiyeceklerle birlikte yenildiğinde emilmesi gereken lipit ve yağları taşımak için kullanır.

Şilomikronların ana işlevi, bu yüksek oranda hidrofobik moleküllerin çoğunlukla sulu olan hücre içi ortam ile etkileşimini kontrol etmek için, lipitleri belirli proteinlerle birleşmeleri yoluyla "çözündürmek" veya "çözünmez hale getirmektir".

Nispeten yakın tarihli çalışmalar, endoplazmik retikulumun zar sistemleri ile Golgi kompleksi arasında kilomikron oluşumunun, belirli bir şekilde, lipopolisakkaritlerin (karbonhidrat kısımlarıyla ilişkili lipidler) eşzamanlı emilimini ve bunların lenf ve kan dokusuna taşınmasını teşvik ettiğini göstermektedir. .

İşlevleriyle ilişkili hastalıklar

Şilomikronlar tarafından taşınan trigliseritlerin bozunmasından veya hidrolizinden sorumlu olan protein lipoprotein lipazındaki eksikliklerle ilgili olan aşırı yağ alımının (hiperlipidemi) neden olduğu nadir genetik bozukluklar vardır.

Bu enzimdeki kusurlar, "hiperkilomikronemi" olarak bilinen bir dizi duruma çevrilir ve bunlar, kan serumunda gecikmiş eliminasyonlarından kaynaklanan abartılı bir şilomikron konsantrasyonu ile ilgilidir.

Tedaviler

Yüksek konsantrasyonlarda trigliserid durumundan kaçınmanın veya tersine çevirmenin en çok önerilen yolu, düzenli beslenme alışkanlıklarını değiştirmek, yani yağ alımınızı azaltmak ve fiziksel aktiviteyi artırmaktır.

Fiziksel egzersiz, vücutta biriken yağ seviyelerini azaltmaya ve dolayısıyla toplam trigliserit seviyesini düşürmeye yardımcı olabilir.

Bununla birlikte, ilaç endüstrisi kan trigliserid içeriğini düşürmek için bazı onaylanmış ilaçlar tasarlamıştır, ancak tedavi eden hekimler, her bir hasta ve tıbbi geçmişiyle ilgili herhangi bir kontrendikasyonu ekarte etmelidir.

Normal değerler

Kan plazmasındaki kilomikron konsantrasyonu, klinik bir bakış açısından, insanlarda obeziteyi anlamak ve "önlemek" ve ayrıca kilomikronemiler gibi patolojilerin var olup olmadığını belirlemekle ilgilidir.

Şilomikronların "normal" değerleri, patolojik durumlardan kaçınmak için ideal koşul olan, 150 mg / dL veya daha az olan, 500 mg / dL'nin altında tutulması gereken serumdaki trigliserid konsantrasyonuyla doğrudan ilişkilidir.

Bir hasta, trigliserid seviyeleri 1.000 mg / dL'nin üzerinde olduğunda patolojik bir kilomikronemi durumundadır.

Bir hastanın lipid metabolizmasıyla ve dolayısıyla kilomikronlar ve trigliseridlerle ilgili bir tür patolojiden muzdarip olup olmadığını belirlemek için yapılabilecek en doğrudan gözlem, bulanık, sarımsı bir kan plazmasının kanıtıdır. "lipidemik plazma" olarak bilinir.

Yüksek trigliserid konsantrasyonunun ana nedenleri arasında, yukarıda lipoprotein lipaz veya trigliserid üretiminde bir artış ile ilgili olarak bahsedildiği bulunabilir.

Bununla birlikte, hipotiroidizm, aşırı alkol tüketimi, lipodistrofiler, HIV virüsü enfeksiyonu, böbrek hastalıkları, Cushing sendromu, miyelomlar, ilaçlar vb. Olmak üzere kilomikronemiye yol açabilecek bazı ikincil nedenler vardır.

Referanslar

1. Fox, SI (2006). İnsan Fizyolojisi (9. baskı). New York, ABD: McGraw-Hill Press.
2. Genetik Ana Referans. Genetik Koşulları Anlama Kılavuzunuz. (2019). Www.ghr.nlm.nih.gov adresinden erişildi
3. Ghoshal, S., Witta, J., Zhong, J., Villiers, W. De ve Eckhardt, E. (2009). Kilomikronlar, lipopolisakkaritlerin bağırsaktan emilimini destekler. Journal of Lipid Research, 50, 90–97.
4. Grundy, SM ve Mok, HYI (1976). Normal ve Hiperlipidemik İnsan Metabolizmasında Chylomicron Clearance, 25 (11), 1225-1239.
5. Guyton, A. ve Hall, J. (2006). Tıbbi Fizyoloji Ders Kitabı (11. baskı). Elsevier Inc.
6. Mansbach, CM ve Siddiqi, SA (2010). Chylomicrons Biyogenezi. Annu. Rev. Physiol. , 72, 315–333.
7. Wood, P., Imaichi, K., Knowles, J. ve Michaels, G. (1963). İnsan plazma kilomikronlarının lipid bileşimi, 1963 (Nisan), 225-231.
8. Zilversmit, DB (1965). Köpek, Sıçan ve İnsandaki Lenf Kiromikronlarının Kompozisyonu ve Yapısı Klinik Araştırma Dergisi, 44 (10), 1610-1622.