Ліпопротеїни плазми крові

Ліпопротеїни - це високомолекулярні водорозчинні частинки, що представляють собою комплекс білків і ліпідів. У цьому комплексі білки разом з полярними ліпідами формують поверхневий гідрофільний шар, що оточує і захищає внутрішню гідрофобну ліпідну сферу від водного середовища і забезпечує транспорт ліпідів в кров`яному руслі і їх доставку в органи і тканини.

Плазмові ліпопротеїни (ЛП) - це складні комплексні сполуки. мають характерну будову: всередині липопротеиновой частки знаходиться жирова крапля (ядро), що містить неполярні ліпіди (три-гліцериди, естеріфіцірованний холестерин) - жирова крапля оточена оболонкою, до складу якої входять фосфоліпіди. білок і вільний холестерин. Товщина зовнішньої оболонки липопротеиновой частки (ЛП-частинки) становить 2,1-2,2 нм, що відповідає половині товщини ли-Пидне бислоя клітинних мембран. Це дозволило зробити висновок, що в плазмових ліпопротеїнів зовнішня оболонка на відміну від клітинних мембран містить ліпідний моношар. Фосфоліпіди. а також неесте-ріфіцірованний холестерин (НЕХС) розташовані в зовнішній оболонці таким чином, що полярні групи фіксовані назовні, а гідрофобні жирно-кислотні «хвости» - всередину частинки, причому якась частина цих «хвостів» навіть занурена в ліпідну ядро. Цілком ймовірно, зовнішня оболонка ліпопротеїнів є не гомогенний шар, а мозаїчну поверхню з виступаючими ділянками білка. Існує багато різних схем будови ЛП-частинки. Припускають, що входять до її складу білки займають лише частина зовнішньої оболонки. Допускається, що частина білкової молекули занурена в ЛП-частинку глибше, ніж товщина її зовнішньої оболонки (рис. 17.4). Отже, плазмові ЛП представляють собою складні надмолекулярні комплекси, в яких хімічні зв`язки між компонентами комплексу носять Нековалентні характер. Тому стосовно до них замість слова «молекула» вживають вираз «частка».

Класифікація ліпопротеїнів . Існує кілька класифікацій ЛП, заснованих на відмінностях в їх властивості: гидратированной щільності, швидкості флотації. електрофоретичної рухливості, а також на відмінностях в апопротеїнову складі частинок.

Найбільшого поширення набула класифікація. заснована на поведінці окремих ЛП в гравітаційному полі в процесі ультрацентрифугирования. Застосовуючи набір сольових щільності, можна ізолювати окремі фракції ЛП: хиломікрони (ХМ) - найлегші частки, потім ліпопротеїни дуже низької щільності (ЛПДНЩ), ліпопротеїни низької щільності (ЛПНЩ) і ліпопротеїни високої щільності (ЛПВЩ).

Різна електрофоретична рухливість по відношенню до глобулинам плазми крові покладена в основу іншої класифікації ЛП, згідно з якою розрізняють ХМ (залишаються на старті подібно? -глобуліну),? -ЛП, пре -? - ЛП і? -ЛП, що займають положення? -,?₁ - і?₂ -глобулінів відповідно. Електрофоретична рухливість фракцій ЛП, виділених шляхом ультрацентрифугирования. відповідає рухливості окремих глобулінів. тому іноді використовують подвійне їх позначення: ЛПДНЩ і пре -? - ЛП, ЛПНЩ і? -ЛП, ЛПВЩ і? -ЛП (рис. 17.5). Слід пам`ятати, що ізольовані різними методами ЛП не є повністю ідентичними, тому рекомендується використовувати термінологію, відповідну методу виділення.

Відео: Гуморальний імунітет. Антитіла в плазмі крові

Мал. 17.4. Будова ЛП-частинки (схема). Є схожість зі структурою плазматичної мембрани. Деяка кількість естеріфіцірованний холестерину і тригліцеридів (не показано) міститься в поверхневому шарі, а в ядрі частинки -невелике кількість неестеріфіцірованним холестерину (по А.Н. Климову і Н.Г. Нікульчевой). Пояснення в тексті.

Аполіпопротеїни (апобілки, апо) входять до складу ліпопротеїнів. Це один білок або кілька білків. або поліпептидів. які називають апобілки (скорочено апо). Ці білки позначають буквами латинського алфавіту (А, В, С). Так, два головних апобелков ЛПВЩ позначаються A-I і А-II. Основним апобілки ЛПНЩ є апобелок В, він входить також до складу ЛПДНЩ і хіломікронів. Апобілки C-I, С-II і C-III є невеликими поліпептиди. які можуть вільно переходити від одного ліпопротеїну до іншого. Крім апобелков А, В і С, в ліпопро-теїн плазми крові ідентифіковано ще кілька апобелков. Одним з них є виділений з ЛПДНЩ апобелок Е, на його частку припадає 5-10% від загальної кількості апобелков ЛПДНЩ.

Апобілки виконують не тільки структурну функцію, а й забезпечують активну участь комплексів ЛП в транспорті ліпідів в струмі крові від місць їх синтезу до клітин периферичних тканин. а також зворотний транспорт холестерину в печінку для подальших метаболічних перетворень. Апобілки виконують функцію лігандів у взаємодії ЛП зі специфічними рецепторами на клітинних мембранах. регулюючи тим самим гомеостаз холестерину в клітинах і в організмі в цілому. Не менше значення має також регуляція апобілки активності ряду основних ферментів ліпідного обміну: лецитин-холестеролацілтрансферази, ліпопротеінліпази, печінкової трігліцерідліпази. Структура і концентрація в плазмі крові кожного апобелков знаходиться під генетичним контролем, в той час як вміст ліпідів в більшій мірі піддається впливу дієтичних і інших чинників.

Дисліпопротеїнемією (ДЛП) називають зміни в змісті ліпопротеїнів в плазмі (сироватці) крові. підвищення, зниження або практично повна відсутність. Сюди ж відносять випадки появи в крові незвичайних або патологічних ЛП. Таким чином, поняття «дісліпопро-теінеміі» охоплює всі різновиди зміни рівня ЛП в крові. Більш вузьким є термін «гіперліпопротеїнемія» (ГЛП), що відображає збільшення якогось класу або класів ЛП в крові. Першою і вельми успішною спробою систематизації відхилень від норми в ліпопротеїд-ном спектрі крові з`явилася класифікація типів ГЛП, розроблена D. Fredrickson і співавт. і схвалена експертами ВООЗ. Згідно варіанту ВООЗ, розрізняють наступні типи ГЛП.

Тип I - гіперхіломікронемія. Основні зміни в ліпопротеі-нограмме наступні: високий вміст ХМ, нормальне або злегка підвищений вміст ЛПОНП- різко підвищений рівень трігліцері-дів в сироватці крові. Клінічно цей стан проявляється ксантома-тозом.

Тип II ділять на два підтипу: тип IIа - гіпер -? - липопротеинемия з характерним високим вмістом в крові ЛПНЩ і тип IIб - гіпер -? - липопротеинемия з високим вмістом одночасно двох класів ліпопро-теїн (ЛПНЩ, ЛПДНЩ). При типі II відзначається високий, а в деяких випадках дуже високий вміст холестерину в плазмі крові. Рівень тригліцеридів в крові може бути або нормальним (типу IIа), або підвищеним (тип IIб). Клінічно проявляється атеросклеротичними порушеннями, нерідко розвивається ішемічна хвороба серця (ІХС).

Тип III - дис -? - липопротеинемия. У сироватці крові з`являються ліпопротеїни з надзвичайно високим вмістом холестерину і високою електрофоретичної рухливістю ( «флотирующие»? -ліпопротеіни). Вони накопичуються в крові внаслідок порушення перетворення ЛПДНЩ в ЛПНЩ. Цей тип ГЛП часто поєднується з різними проявами атеросклерозу, в тому числі з ІХС та ураженням судин ніг.

Тип IV - гіперпре -? - липопротеинемия. Характерні підвищення рівня ЛПДНЩ, нормальний вміст ЛПНЩ, відсутність ХМ- збільшення рівня тригліцеридів при нормальному або злегка підвищений рівень холестерину. Клінічно цей тип поєднується з діабетом, ожирінням. ІХС.

Тип V - гіперпре -? - липопротеинемия і гіперхіломікронемія. Спостерігаються підвищення рівня ЛПДНЩ, наявність ХМ. Клінічно проявляється Ксантоматоз, іноді поєднується з прихованим діабетом. Ішемічної хвороби серця при даному типі ГЛП не спостерігається.

Відео: Біохімія Крові

Безсумнівним достоїнством даної класифікації є те, що вона виділила зв`язок порушень обміну ЛП з розвитком атеросклерозу, завдяки чому не втратила свого значення і в даний час. Однак ця класифікація не охоплює всі можливі варіанти відхилень від норми у змісті ліпідів і ЛП в плазмі крові. Зокрема, вона не враховує зміни концентрації ЛПВЩ, знижений вміст яких є незалежним чинником ризику розвитку атеросклерозу і ІХС, а підвищений, навпаки, виконує роль антириска-фактора.

Дослідження, проведені в багатьох країнах світу, показали, що у хворих на ІХС зміст? -ліпопротеінового холестерину нижче, ніж у осіб без ознак ІХС. Холестерин ЛПВЩ як «провісник» ІХС виявився в 8 разів чутливіші, ніж холестерин ЛПНЩ. Запропоновано в якості «провісника» розраховувати так званий холестериновий коефіцієнт атерогенності (К), що представляє собою відношення рівня холестерину ЛПНЩ і ЛПДНЩ до змісту холестерину ЛПВЩ: