Rever as Estruturas Gerais de Uma Lipoproteína. Quais São Elas?

Exercício dislipidemia

1. Rever as estruturas gerais de uma lipoproteína. Quais são elas?

As lipoproteínas possuem um núcleo apolar e uma camada superficial de lipídios anfipáticos. O núcleo é composto por triacilgliceróis e ésteres de colesterol. Já a camada superficial, é composta por moléculas de fosfolipídios anfipáticos e moléculas de colesterol livre. Essas se orientam de forma que os grupos polares se orientem para fora (meio aquoso). A camada externa também contém a presença de apoproteínas, que podem estar integradas na superfície da membrana e não podem ser removidas, como a B, ou ligadas fracamente à superfície, para serem transferidas para outras lipoproteínas, como C e E.

 2. Quais as composições típicas de uma lipoproteína?

Quilomícrons, VLDL e IDL (lipoproteínas de densidade intermediária) – Triacilglicerol é o lipídio predominante

LDL – Colesterol é o lipídio predominante

HDL – Fosfolipídios são os lipídios predominantes

3. O que se entende por apolipoproteína?

Apolipoproteínas são os componentes proteicos das partículas de lipoproteína. Elas desempenham diversos papéis; podem fazer parte da estrutura das lipoproteínas (apo B); podem servir como cofatores enzimáticos (apo-CII para lipase lipoproteica, apo A-I para lecitina:colesterol-aciltransferase); podem ser inibidores enzimáticos (apo A-II e apo C-III para lipase lipoproteica, apo C-I para proteína de transferência de ésteres de colesteril); podem atuar como ligantes na interação com receptores de lipoproteínas em tecidos (apo-B-100 e apo-E como o receptor de LDL, apo-E com a proteína-1 relacionada ao receptor de LDL (LRP-1)  

4. Explicar com detalhes o metabolismo do quilomícrons.

Os quilomícrons são encontrados no quilo, que é formado pelo sistema linfático que drena o intestino, sendo responsáveis pelo transporte de todos os lipídios da dieta para a circulação.

Os trigliceróis presentes nos alimentos são quebrados pelas lipases pancreáticas e são absorvidos como monoacilgliceróis, ácidos graxos livres e glicerol livre. Os enterócitos ressintetizam os triacilgliceróis e, junto aos fosfolipídios, colesterol e apoB48 (dentre outras apoproteínas, como A C e E) se organizam formando os quilomícrons. Estes são secretados na linfa e alcançam o plasma através do ducto torácico.

Uma vez que os quilomícrons alcançam os tecidos periféricos, seus triacilgliceróis são hidrolisados pela LPL e os ácidos graxos entram nas células (principalmente tecido adiposo, coração e músculo). A reação da lipase lipoproteica resulta em perda de 70 a 90% dos triacilgliceróis dos quilomícrons e perda da apo C (que retorna às HDL), mas não da apo E, que é mantida. O que resta dos quilomícrons são apenas partículas chamadas de quilomícrons remanescentes. Estes adquirem alguns ésteres de colesterol da HDL em troca de triglicerídios. A alteração no tamanho da partícula expõe a apo E, que medeia a ligação do remanescente ao receptor apoB/E e ao LRP (proteína relacionada ao receptor LDL) no fígado.  Os remanescentes de quilomícron são captados pelo fígado por endocitose mediada por receptores, e os ésteres de colesterol e triacilgliceróis são hidrolizados e metabolizados. A captação é mediada pela apo E, por meio de dois receptores dependentes de apo E, o receptor LDL (apo B-100) e a LRP-1 (proteína-1 relacionada ao receptor de LDL). A lipase hepática atua como ligante para facilitar a captação de remanescente e hidrolisa os remanescentes de triacilgliceróis e fosfolipídios, formando colesterol e ácidos graxos.

5. Explicar com detalhes o metabolismo da VLDL

A montagem de VLDL hepática requer a síntese de apo B-100, sintetizada nos polirribossomos e transferida para o lúmen do retículo endoplasmático à medida que é formada. À medida que a proteína entra no lúmen, são adicionados fosfolipídios com o auxílio da proteína transportadora de triglicerídio microssomal (MTP), para a lipidação da apo B. A apoB100 não utilizada é degradada pela protease dependente de ubiquitina. Após ser secretada no plasma, a VLDL adquire ésteres de colesterol e apoproteínas (apoC e apoE) da HDL.  Nos tecidos periféricos, seus triglicerídios são hidrolisados pela LPL, de maneira análoga aos quilomícrons: isto gera VLDL remanescente chamado IDL. Na VLDL,as conformações da apoB100 e da apoE não permitem a ligação ao receptor apoB/E. Entretanto, nas partículas remanescentes, a apoE assume uma conformação que permite tal ligação. Assim, as remanescentes ou são captadas pelo fígado ou são posteriormente hidrolisadas por outra enzima, a triglicerídio lipase hepática, e transformadas em LDL.

Por causa da perda de triglicerídios, as partículas remanescentes são agora relativamente ricas em colesterol. Além disso, seu pequeno tamanho facilita a penetração na camada endotelial, o que a torna aterogênica.

6. O que se entende por dislipoproteinemias?

São defeitos no metabolismo das lipoproteínas, que levam a desordens conhecidas como hiperlipidemias ou dislipidemias.

8. Compare LPL, LCAT e proteína transferidora de ésteres de colesterol (apo D)

A lipase lipoproteica está localizada nas paredes dos capilares sanguíneos, ancorada por cadeias de proteoglicanos de carga negativa de heparano sulfato. A LPL tem sido encontrada no coração, no tecido adiposo, no baço, no pulmão, na medula renal, na aorta, no diafragma e na glândula mamária em lactação. A LPL digere os triacilgliceróis nos quilomícrons e VLDL., e libera ácidos graxos e glicerol para as células.

A lecitina:colesterol aciltransferase (LCAT) é uma enzima glicoproteica sintetizada no fígado, a qual está associada à HDL. A LCAT esterifica o colesterol adquirido das células pela HDL. A LCAT é ativada pela apoA-I. A LCAT (e o ativador Apo A-I) liga-se às partículas discoides do HDL nascente, e o fosfolipídio de superfície e colesterol são convertidos em ésteres de colesteril e lisolecitina. Os ésteres de colesteril apolares deslocam-se para o interior hidrofóbico da bicamada fosfoliídica da HDL nascente, ao passo que a lisolecitina é transferida para a albumina plasmática. Dessa maneira, há geração de um núcleo apolar, formando uma HDL pseudo-miscelar esfé´rica, coberta por um filme superficial de lipídios polares e apolipoproteínas. Isso ajuda a remover o excesso de colesterol não esterificado das lipoproteínas e dos tecidos, e transforma a HDL nascente de discoide para uma HDL madura, agora esférica.