Biosíntesis de colesterol: función, rol y enfermedades

Colesterol La biosíntesis permite a las células del cuerpo sintetizar el colesterol a partir de materias primas simples en 18 pasos. Esta biosíntesis ocurre principalmente en el hígado y paredes intestinales. Las enfermedades metabólicas hereditarias, como la enfermedad de Tánger, pueden alterar la biosíntesis de colesterol.

¿Qué es la biosíntesis de colesterol?

Colesterol La biosíntesis permite a las células del cuerpo sintetizar el colesterol a partir de materias primas simples en 18 pasos. El cuerpo humano produce colesterol endógeno en un proceso bioquímico que involucra 18 pasos diferentes. Este proceso también se conoce como biosíntesis de colesterol. El cuerpo produce la mayor parte del colesterol total. Solo una mínima fracción se ingiere a través de los alimentos. El colesterol es un lípido esencial para muchas funciones corporales. Por ejemplo, el cuerpo depende del colesterol para la síntesis de hormonas esteroides. Lo mismo es cierto para varios procesos de almacenamiento y para la construcción de membranas celulares. La ruta metabólica de la biosíntesis del colesterol permite a todos los organismos vivos con un núcleo celular producir el lípido importante a partir de elementos simples por sí mismos. La producción de colesterol del cuerpo se regula según sea necesario. En el citosol y en el retículo endoplásmico de las células tiene lugar la conversión de las sustancias. Los factores de transcripción regulan los procesos e influyen en la biosíntesis de forma positiva o negativa. Bloch y Lynen recibieron el Premio Nobel en 1964 por su investigación sobre el metabolismo del colesterol. Popják y Cornforth también hicieron importantes contribuciones en el estudio de la biosíntesis del colesterol.

Función y tarea

Aproximadamente 700 miligramos de colesterol son producidos por el cuerpo humano en biosíntesis día tras día, y alrededor de 150 gramos de colesterol se incorporan en todo el cuerpo. Grandes cantidades de lípidos se encuentran principalmente en el cerebro y glándulas suprarrenales. El colesterol cumple funciones estabilizadoras en las membranas celulares y, por tanto, es una importante sustancia de construcción. En los seres humanos, la biosíntesis del colesterol tiene lugar principalmente en el intestino. mucosa y del hígado. Aunque muchas células del cuerpo son capaces de sintetizar colesterol, el hígado sin embargo, produce la mayor cantidad de colesterol. Debido a que el colesterol del cuerpo no puede atravesar el sangrecerebro barrera en el cerebro, el cerebro debe hacer su propia central sistema nervioso colesterol. Colesterol en el cerebro representa alrededor del 24 por ciento del colesterol total. La salida de la síntesis de colesterol es DMAPP, que se forma en la vía metabólica del mevalonato. 18 intermedios hacer biosíntesis de colesterol. Antes de la síntesis, el cuerpo sintetiza acetil-CoA. Este proceso ocurre en la vía biosintética del mevalonato. A través de HMG-CoA, el material de partida acetil-CoA se convierte en ácido mevalónico. Los productos finales de la ruta de biosíntesis del mevalonato son pirofosfato de dimetilalilo y pirofosfato de isopentilo. Solo ahora comienza la biosíntesis real del colesterol. Los dos productos finales de la ruta de biosíntesis del meialonato se combinan para formar pirofosfato de geranilo. Este compuesto se convierte en pirofosfato de farnesilo. En cada caso, dos pirofosfatos de farnesilo participan en una reacción de condensación y se transforman en escualeno como parte de esta reacción. Esto produce (S) -2,3-epoxiscualeno, que a su vez se convierte en lanosterol. El lanosterol participa en la desmetilación. Por tanto, se convierte en 4,4-dimetil-5α-colesta-8,14,24-trien-3β-ol. En este punto, tienen lugar varias reacciones de oxidación para dar 14-desmetillanosterol. A través del carboxilato de zimosterol, los productos finales de la oxidación se convierten en zimosterona. A esto le sigue una reducción de zimosterona que produce zimosterol. A través de 5α-colesta-7,24-dien-3β-ol, esto produce 7-deshidrocolesterol. Cuando este producto se hidrogena, finalmente se forma colesterol.

Enfermedades y dolencias

Varias enfermedades hereditarias que afectan la vía metabólica del colesterol se conocen como hipercolesterolemias familiares. Sin tener en consideración dieta, plasma severamente elevado los niveles de colesterol están presentes en estos trastornos. Enfermedades vasculares y corazón Los ataques pueden desarrollarse a una edad temprana como enfermedades secundarias. La enfermedad es causada por un defecto en el gen que codifica para el LDL receptor. Debido a este defecto, el LDL El receptor se forma solo de manera incompleta o no se forma en absoluto. La LDL Por tanto, el nivel de individuos afectados en particular es significativamente elevado. Los xantomas caracterizan el cuadro clínico, son depósitos de grasa en la piel, órganos internos y central sistema nervioso. La hipercolesterolemia no tiene por qué ser hereditario, pero también se puede adquirir. Las formas adquiridas se desencadenan principalmente por desnutrición. Control de Diabetes puede ser la enfermedad primaria. Obesidad or insuficiencia renal cronica también se asocian a menudo con elevadas los niveles de colesterol. Además de las dietas, drogas como los inhibidores de CSE se utilizan para tratar por encima de la media los niveles de colesterol. Las estatinas puede inhibir la biosíntesis del colesterol. Esta inhibición está dirigida por el tratamiento con inhibidores de CSE. Previenen la HMG-CoA reductasa y, por tanto, permiten una reducción general de las concentraciones séricas de colesterol. De esta forma, por ejemplo, la enfermedad secundaria arteriosclerosis puede ralentizarse. Los inhibidores de CSE también pueden prevenir los problemas relacionados con el colesterol. corazón ataques u otras enfermedades concomitantes asociadas con niveles altos de colesterol. Las hipocolesterolemias son lo opuesto a las hipercolesterolemias. El colesterol sérico bajo, como ocurre en las hipocolesterolemias, está relacionado con enfermedades malignas. células cancerosas en la mayoría de los casos. En la hipocolesterolemia relacionada con el carcinoma, el nivel de colesterol reducido generalmente se evalúa como un factor de riesgo de mortalidad por todas las causas. Desnutrición, SIDA, o infecciones graves son otras causas de niveles de colesterol muy bajos. Sin embargo, la hipocolesterolemia también puede ocurrir como parte de una enfermedad hereditaria. Un ejemplo de tal enfermedad es la enfermedad de Tánger. Los pacientes con esta enfermedad sufren en particular de HDL hipocolesterolemia.