Rakumembraani valk vähendab kolesterooli

Rakumembraani valk vähendab kolesterooli
Rakumembraani valk vähendab kolesterooli
Anonim

Rakumembraani valk, mis arvatakse, et see seob peamiselt "halva" kolesterooli ja eemaldab selle vereringest, mängib samuti olulist rolli selle kolesterooli tootmise vähendamisel, selgub käesoleva aasta veebruaris ajakirjas Journal of Clinical Investigation avaldatud uuringust.

UW-Madisoni uuring annab uusi teadmisi lipoproteiinide ületootmise olemusest inimestel, kellel on perekondlik hüperkolesteroleemia (FH), pärilik haigus, mida esineb ühel inimesel 500-st. Uuring selgitab ka, kuidas statiinid, mitme miljoni ameeriklase võetavate ravimite klass, vähendavad vere kolesteroolitaset.

Madala tihedusega lipoproteiin (LDL) kannab kolesterooli teistesse seda vajavatesse keharakkudesse. Inimestel, kelle vere LDL-i ehk "halva" kolesterooli tase on liiga kõrge, on suurem risk haigestuda südamehaigustesse. FH-ga inimestel on äärmiselt kõrge LDL-i tase ja neil on varases eas suur risk südameataki tekkeks.

Põllumajandus- ja loodusteaduste kolledži biokeemiku Alan Attie sõnul avastasid teadlased 1970. aastatel, et LDL-retseptor vastutab suurema osa kolesterooli verest eemaldamise eest. "Nad näitasid, et LDL-i retseptorit kodeeriva geeni mutatsioon põhjustab FH-d. Enamik inimesi arvas, et retseptori peamine ülesanne on LDL-i verest puhastamine."

Siiski avastasid teadlased hiljem, et FH-ga inimestel on kõrge LDL-i tase mitte ainult seetõttu, et nad eemaldavad selle verest liiga aeglaselt, vaid ka seetõttu, et nad toodavad liiga palju, ütleb Attie. "Meie uuring on esimene, mis selgitab paradoksi, miks FH-ga inimesed toodavad liiga palju LDL-i, " ütleb ta."Näitasime, et funktsionaalsed LDL-retseptorid suurendavad apolipoproteiin B lagunemist maksarakkudes."

Apolipoproteiin B (apoB) on väga madala tihedusega lipoproteiinide peamine valgukomponent, mida toodavad maksarakud ja mis muundatakse veres LDL-iks. ApoB produktsiooni kiirus maksarakkudes – ja seega LDL-i tootmine – määratakse selle järgi, kui palju apoB laguneb rakkudes, enne kui need eritavad verre väga madala tihedusega lipoproteiini.

Attie juhtis uurimisrühma, kuhu kuulusid Jaap Twisk, Donald Gillian-Daniel, Angie Tebon, Lin Wang ja Hugh Barrett. Barrett töötab Lääne-Austraalia ülikoolis Perthis; teised olid uurimistöö tegemise ajal UW-Madisonis. Twisk töötab nüüd Hollandis Leideni ülikoolis ja Wang Californias San Diego ülikoolis La Jollas, Californias.

Teadlased uurisid funktsionaalsete LDL-retseptoritega hiirte ja mutantsete mittefunktsionaalsete retseptoritega hiirte maksarakke.Mutatsiooniga hiirtel ilmnesid FH-ga inimestega sarnased sümptomid. Nende keskmine vere kolesteroolitase oli rohkem kui kolm korda kõrgem kui toimivate retseptoritega hiirtel.

Teadlased uurisid, kuidas LDL-retseptorite olemasolu või puudumine mõjutas apoB sekretsiooni hiire maksarakkudest. Nad uurisid apoB sekretsiooni retseptoritega rakkudest, mutatsiooniga rakkudest ja mutantsetest rakkudest, mida nad muutsid, lisades ebatavaliselt suure hulga funktsionaalseid retseptoreid.

"Leidsime, et kuigi kõik kolm tüüpi rakud sünteesisid sama koguse apoB-d, lagundasid nad enne selle sekreteerimist erinevas koguses," ütleb Attie.

Uuring näitas, et funktsionaalsete retseptoritega maksarakud lagundasid 55 protsenti nende poolt toodetud apoB-st enne selle vabastamist. FH-sarnaste mutantsete retseptoritega maksarakud lagundasid vaid 20 protsenti nende tehtud apoB-st. Kui aga samadele mutantrakkudele lisati suur hulk funktsionaalseid retseptoreid, lagundasid nad enne selle sekreteerimist 90 protsenti sünteesitud apoB-st.

Tulemused selgitavad ka seda, miks statiiniravimid – mille hulka kuuluvad kaubamärgid Lipitor, Zocor, Pravachol, Lescol, Mevacor ja Baycol – on tõhusad seerumi LDL-i taseme langetamisel. Farmaatsiatoodete klassina pärsivad statiinid kolesterooli tootmist. Maksarakud reageerivad sellele kolesteroolitaseme langusele, tekitades oma pinnale rohkem LDL-retseptoreid. Pikka aega on arvatud, et täiendavad retseptorid alandasid vere kolesteroolitaset, eemaldades plasmast LDL-kolesterooli. Attie märgib siiski, et statiinid ei paranda paljudel inimestel LDL-kolesterooli eemaldamist, kuid põhjustavad siiski madalamat LDL-kolesterooli taset.

"Mitmed uuringud on näidanud, et statiinid vähendavad kolesterooli tootmist," ütleb Attie. "Oleme näidanud, et kõige rohkem LDL-retseptoreid sisaldavatel rakkudel on madalaim apoB tootmine. Retseptorite tootmist stimuleerides vähendavad statiinid tekkiva LDL-i kogust."

UW-Madisoni teadlased keskenduvad nüüd mehhanismi avastamisele, mille abil LDL-retseptor piirab apoB ja LDL tootmist.

Uurimist toetas põllumajandus- ja maateaduste kolledži riiklik rahastus ning riikliku südame-, kopsu- ja vereinstituudi toetus.

Populaarne teema