- מבנה והרכב
- הַדְרָכָה
- ביוגנזה של טרום-צילומיקרונים או שלילומיקרון "ראשוני"
- שחרור טרום-קילומיקרון
- טרנספורמציה של טרום-צילומיקרון לצילומיקרון
- גורל chylomicrons
- מאפיינים
- מחלות הקשורות לתפקודיהם
- טיפולים
- ערכים תקינים
- הפניות
Chylomicrons, בדרך כלל המכונה ליפופרוטאינים בעלי צפיפות נמוכה במיוחד, ליפופרוטאין חלקיקים קטנים הקשורים מסלול של ספיגת שומנים, ויטמינים מסיסי שומן אצל יונקים וגם מורכבים של טריגליצרידים, פוספוליפידים וכולסטרול.
הצילומיקרונים נחשבים לליפרופרוטאינים המורכבים מחלבון מסוים: אפוליפופרוטאין B 48, אליו מחוברים חומצות שומן המועתדות למולקולת גליצרול (טריאציל גליצרידים או טריגליצרידים) ושומנים אחרים או חומרים דמויי שומנים.
ייצוג גרפי של צילומיקרון (מקור: מכללת OpenStax דרך ויקימדיה Commons)
הם חשובים מאוד מכיוון שהם נחוצים לספיגה נכונה של חומצות שומן חיוניות כמו אומגה 6 ואומגה 3, מכיוון שאינן מסונתזות על ידי הגוף, יש לצרוך אותם בתזונה.
ישנן כמה מחלות הקשורות לצילומיקרונים, בעיקר עם הצטברותן בגוף, המכונות כלומיקרוממיות, המאופיינות על ידי פגמים גנטיים באנזימים האחראים ל"עיכול "השומנים המועברים בחלקיקים אלה.
בשנת 2008, מחקר שכיחות קבע כי 1.79 מכל 10,000 אנשים, כלומר מעט יותר מ- 0.02%, סובלים מההשפעות של ריכוז גבוה של טריגליצרידים בדם (היפר-טריגליצרידמיה), שהוא הגורם העיקרי ל chylomicronemias אצל אנשים בוגרים.
מבנה והרכב
Chylomicrons הם חלקיקי ליפופרוטאינים קטנים המורכבים מ ליפופרוטאינים, פוספוליפידים המהווים חד-שכבתי בצורת "ממברנה", ליפידים אחרים בצורת טריאציל-גליצריולים רוויים וכולסטרול, המקשרים עם ליפופרוטאינים אחרים על פני השטח המשמשים תפקודים שונים.
מרכיבי החלבון העיקריים של chylomicrons הם חלבונים ממשפחת ה- Apolipoprotein B, ובמיוחד אפוליפופרוטאין B48 (apoB48).
השומנים המשויכים בצורה של טריגליצרידים מורכבים בדרך כלל מחומצות שומן ארוכות שרשרת, האופייניות לאלו שנמצאים במקורות המזון השומנים השכיחים ביותר.
סכמטי של מבנה Chylomicron (מקור: Posible2006 דרך Wikimedia Commons)
באופן כללי, נקבע כי chylomicrons מורכבים בעיקר מ טריגליצרידים, אך הם בעלי כ- 9% פוספוליפידים, 3% כולסטרול ו- 1% apoB48.
למתחמי ליפופרוטאין אלה גודל שנע בין קוטר של 0.08 ל 0.6 מיקרון ומולקולות החלבון מוקרנות לנוזל המים העוטף אותם, וכך מייצרים את החלקיקים ומונעים את הידבקתם לדפנות כלי הלימפה דרכם הם מסתובבים בתחילה. .
הַדְרָכָה
כדי להבין את היווצרות הביוגנזה או הביוגנזה של chylomicrons, יש להבין את ההקשר בו מתרחש תהליך זה, שהוא במהלך ספיגת המעיים של חומצות שומן.
במהלך צריכת שומן, כאשר אנזימי הקיבה "מעכלים" את המזון שאנו אוכלים, האנטוזוציטים (תאי המעי) מקבלים מספר רב של מולקולות וביניהם חלקיקים קטנים של חומצות שומן המוחלפות.
חומצות שומן אלה, כאשר הן מגיעות לציטוזול, "משורשרות" על ידי חלבונים שונים המחייבים חומצות שומן (FABP), המונעים את ההשפעות הרעילות שיש לחומצות שומן חופשיות יכולות להיות על השלמות התאית.
חומצות השומן הנובעות כך מועברות בדרך כלל ו"מועברות "לתכנית ה- retoplasmic endroplasmic, שם הן מועתקות למולקולת גליצרול ליצירת triacylglycerols, שנכללות לאחר מכן בצילומיקרונים.
ביוגנזה של טרום-צילומיקרונים או שלילומיקרון "ראשוני"
במהלך היווצרות chylomicrons החלק הראשון שנוצר הוא הטרום chylomicron או chylomicron הקדמון המורכב מפוספוליפידים, כולסטרול, כמויות קטנות של טריגליצרידים וליפופרוטאין מיוחד המכונה אפוליפופרוטאין B48 (apoB48).
ליפופרוטאין זה הוא שבר מתוצר החלבון של התמלול והתרגום של הגנים APOB, האחראים על ייצורם של האפוליפופרוטאינים apo B100 ו- apo B48, המתפקדים בהובלת גזה בזרם הדם.
ApoB48 מתורגם למתרגם שנמצא בממברנה הרטיפלופית האנדופלסמטית, וכשסיים תהליך זה, הכלילומיקרון הקדמון מנותק מממברנה הרטיקולום; ופעם בלומן הוא מתמזג עם חלקיק חסר חלבון ועשיר בשומנים המורכב בעיקר מ טריגליצרידים וכולסטרול, אך לא apoB48.
שחרור טרום-קילומיקרון
טרום-צילומיקרונים שנוצרו כמוסבר לעיל מועברים מלומן של הרקמה האנדופלסמטית אל מסלול ההפרשה של מתחם גולגי דרך רצף אירועים מורכב, ככל הנראה הכולל קולטנים ולפיות ספציפיות המכונות שלפוחית טרום-שילומיקרון. .
שלפוחיות כאלה מתמזגות עם קרום הפנים הציסי של קומפלקס גולגי, לשם מועברים בזכות נוכחותם של ליגנדים על פני השטח שלהם, המוכרים על ידי חלבוני קולטן על קרום האיבר.
טרנספורמציה של טרום-צילומיקרון לצילומיקרון
ברגע שהם מגיעים לומן של מתחם גולגי, מתרחשים שני אירועים שהופכים את הקדם-צ'ילומיקרון לכילומיקרון:
- שיוך AI של אפוליפופרוטאין (apo AI) לפרה-צ'ילומיקרון שנכנס לגולגי.
- שינוי דפוס הגליקוזילציה של apoB48, שמשמעותו שינוי של כמה שאריות מנוז לסוכרים אחרים.
הצילומיקרונים "המלאים" או "הבוגרים" משתחררים דרך הממברנה הבזולטרלית של האנטוזיט (מול הממברנה האפיתית, שהיא זו הפונה לחלל המעי) על ידי איחוי שלפוחית הטרנספורטר שלהם עם ממברנה זו.
ברגע שהדבר מתרחש, הצ'ילומיקרונים משוחררים לפרופוריה של הלמינה בתהליך המכונה "אקסוציטוזה הפוכה" ומשם הם מופרשים לזרם הלימפה של villi המעי האחראים להובלתם לדם.
גורל chylomicrons
לאחר זרם הדם, הטריגליצרידים הכלולים בצילומיקרונים מתפרקים על ידי אנזים הנקרא ליפופרוטאין ליפאז, שמשחרר גם חומצות שומן וגם מולקולות גליצרול למחזור בתאים.
כולסטרול, שאינו מושפל, הוא חלק ממה שמכונה כיום "חלקיקי שאריות" של צ'ילומיקרון או כלומיקרון "משני", המועברים לכבד לצורך עיבודם.
מאפיינים
גוף האדם, כמו גם זה של מרבית היונקים, משתמש במבנה המורכב של הצילומיקרונים כדי להעביר שומנים ושומנים שיש לספוג אותם כאשר הם נאכלים יחד עם מזונות אחרים.
תפקידם העיקרי של chylomicrons הוא "להמיס" או "להמיס" שומנים באמצעות הקשר שלהם עם חלבונים מסוימים, על מנת לשלוט על האינטראקציה של מולקולות הידרופוביות מאוד אלה עם הסביבה התוך תאית, שהיא ברובה מימית.
מחקרים עדכניים יחסית טוענים כי היווצרות של chylomicrons בין מערכות הממברנה של הרטיפלוג האנדופלמטי ומתחם גולגי מקדמת, באופן מסוים, את הספיגה במקביל של ליפופוליסכרידים (ליפידים הקשורים למנות פחמימות) והובלתם ללימפה ורקמת הדם .
מחלות הקשורות לתפקודיהם
ישנן הפרעות גנטיות נדירות הנגרמות כתוצאה מצריכת שומן מופרזת (היפר-ליפידמיה) הקשורות בעיקר לחסרים בשומן החלבוני ליפופרוטאין, האחראי על השפלה או הידרוליזה של הטריגליצרידים המועברים על ידי צ'ילומיקרונים.
פגמים באנזים זה מתורגמים למערכת תנאים המכונה "היפר-כילומיקרונמיה", הקשורים לריכוז מוגזם של צילומיקרון בסרום הדם שנגרם כתוצאה מחיסולם המושהה.
טיפולים
הדרך המומלצת ביותר למנוע או להפוך את המצב של ריכוזים גבוהים של טריגליצרידים היא על ידי שינוי הרגלי אכילה קבועים, כלומר הפחתת צריכת השומן שלך והגברת הפעילות הגופנית.
פעילות גופנית יכולה לעזור להפחית את רמות השומן שהצטברו בגוף ובכך להוריד את רמת הטריגליצרידים הכוללת.
עם זאת, תעשיית התרופות עיצבה כמה תרופות מאושרות להפחתת תוכן הטריגליצרידים בדם, אך על הרופאים המטפלים לשלול כל התוויות נגד הקשורות לכל מטופל בודד ולהיסטוריה הרפואית שלו.
ערכים תקינים
ריכוז הצילומיקרונים בפלסמת הדם רלוונטי מנקודת מבט קלינית להבנה ו"מניעה "של השמנת יתר אצל בני אדם, כמו גם לקביעת נוכחות או לא של פתולוגיות כמו chylomicronemias.
הערכים ה"רגילים "של chylomicrons קשורים ישירות לריכוז הטריגליצרידים בסרום, אותם יש לשמור על פחות מ 500 מ"ג / ד"ל, כאשר 150 מג / ד"ל, או פחות, הם התנאי האידיאלי להימנע ממצבים פתולוגיים.
חולה נמצא במצב פתולוגי של chylomicronemia כאשר רמות הטריגליצרידים שלו הם מעל 1000 מ"ג / ד"ל.
התצפית הישירה ביותר שניתן לקבוע אם מטופל סובל מסוג כלשהו של פתולוגיה הקשורה למטבוליזם של שומנים, ולכן קשורה לצילומיקרונים וטריגליצרידים, היא עדות לפלסמת דם מעוננת וצהבהבה. המכונה "פלזמה ליפידמית".
בין הגורמים העיקריים לריכוז טריגליצרידים גבוה ניתן למצוא שהוזכרו לעיל ביחס לליפרוזה ליפופרוטאין או לעלייה בייצור הטריגליצרידים.
עם זאת, ישנם כמה גורמים משניים העלולים להוביל לכילומיקרונמיה, ביניהם: תת פעילות של בלוטת התריס, צריכת אלכוהול מופרזת, ליפודיסטרופיות, זיהום בנגיף ה- HIV, מחלות כליות, תסמונת קושינג, מיאלומות, תרופות וכו '.
הפניות
- פוקס, SI (2006). פיזיולוגיה אנושית (מהדורה 9). ניו יורק, ארה"ב: McGraw-Hill Press.
- התייחסות ביתית לגנטיקה. המדריך שלך להבנת מצבים גנטיים. (2019). נשלח מ- www.ghr.nlm.nih.gov
- Ghoshal, S., Witta, J., Zhong, J., Villiers, W. De, & Eckhardt, E. (2009). Chylomicrons מעודדים ספיגת מעיים של ליפופוליסכרידים. Journal of Lipid Research, 50, 90–97.
- Grundy, SM, & Mok, HYI (1976). אישור כלומיקרון אצל אדם רגיל והיפרליפידמי. מטבוליזם, 25 (11), 1225–1239.
- גייטון, א., והול, ג'יי (2006). ספר לימוד לפיזיולוגיה רפואית (מהדורה 11). Elsevier Inc.
- Mansbach, CM, & Siddiqi, SA (2010). הביוגנזה של הצילומיקרונים. Annu. הכמרית פיזיול. , 72, 315–333.
- Wood, P., Imaichi, K., Knowles, J., and Michaels, G. (1963). הרכב השומנים של chylomicrons פלסמה אנושית, 1963 (אפריל), 225-231.
- זילברסמיט, דב (1965). ההרכב והמבנה של כילומיקרונים לימפה בכלבים, חולדות ואדם. כתב העת לחקירות קליניות, 44 (10), 1610–1622.