Холестерин

редактировать
Стерол, биосинтезируемый всеми клетками животных, который является важным структурным компонентом мембран всех клеток животных

Холестерин
Химическая структура холестерина
Шариковая модель холестерина
Образец холестерина
Имена
Название ИЮПАК холест-5-ен-3β-ол
Систематическое название ИЮПАК (3S, 8S, 9S, 10R, 13R, 14S, 17R) -10,13-диметил-17- [ (2R) -6-метилгептан-2-ил] -2,3,4,7,8,9,11,12,14,15,16,17-додекагидро-1H-циклопента [a] фенантрен-3-ол
Другие названия Холестерин, Холестериловый спирт
Идентификаторы
Номер CAS
3D-модель (JSmol )
ЧЭБИ
ChEMBL
  • ChEMBL112570
ChemSpider
ECHA InfoCard 100.000.321 Измените это на Wikidata
IUPHAR / BPS
KEGG
PubChem CID
UNII
CompTox Dashboard (EPA )
InChI
УЛЫБКА
Свойства
Химическая формула C27H46O
Молярная масса 386,65 г / моль
Внешний видбелый кристаллический порошок
Плотность 1,052 г / см
Температура плавления от 148 до 150 ° C (от 298 до 302 ° F; От 421 до 423 K)
Температура кипения 360 ° C (680 ° F; 633 K) (разлагается)
Растворимость в воде 0,095 мг / л (30 ° C)
Растворимость растворим в ацетоне, бензоле, хлороформе, этаноле, эфире, гексане, изопропилмиристат, метанол
Магнитная восприимчивость (χ)-284,2 · 10 см / моль
Опасности
Температура вспышки 209,3 ± 12,4 ° C
Если не указано данные для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
☑ Y (what ?)
Ссылки в информационном окне

Холестерин (от древнегреческого холо- (желчь ) и стереозвук (твердый), за которым следует химический суффикс -ol для спирта ) представляет собой органическую молекулу. Это стерол (или модифицированный стероид ), тип липида. Холестерин биосинтезируется всеми животными клетками и является важным структурным компонентом животных клеточных мембран.

Холестерин также служит предшественником для биосинтеза стероидных гормонов, желчной кислоты и витамина D. Холестерин является основным стеролом, синтезируемым всеми животными. У позвоночных клетки печени обычно производят наибольшее количество. Он отсутствует среди прокариот (бактерий и архей ), хотя есть некоторые исключения, такие как Mycoplasma, для роста необходимого холестерин.

Франсуа Пультье де ла Саль впервые идентифицировал форму холестерин в твердой в камне в желчном пузыре в 1769 году. Однако только в 1815 году химик Мишель Эжен Шеврёль назвал соединение «холестерин».

Содержание
  • 1 Физиология
    • 1.1 Функция в клетках
      • 1.1.1 Мембраны
      • 1.1.2 Гейтс
      • 1.1.3 Представление субстрата
      • 1.1.4 Сигнализация
      • 1.1. 5 Химический предшественник
    • 1.2 Метаболизм
  • 2 Биосинтез и регуляция
    • 2.1 Биосинтез
    • 2.2 Регуляция синтеза холестерина
    • 2.3 Плазменный транспорт и регуляция абсорбции
    • 2.4 Метаболизм, рециркуляция и экскреция
  • 3 Источники питания
    • 3.1 Медицинские руководства и рекомендации
  • 4 Клиническая значимость
    • 4.1 Гиперхолестеринемия
    • 4.2 Гипохолестеринемия
    • 4.3 Тестирование холестерина
  • 5 Интерактивный путь y map
  • 6 Холестерические жидкие кристаллы
  • 7 Стереоизомеры
  • 8 См. также
  • 9 Дополнительные изображения
  • 10 Ссылки
Физиология

Холестерин необходим для всех животных, каждая клетка способна синтезировать его посредством сложного 37-этапного процесса. Это начинается с пути мевалонат или HMG-CoA редуктазы, мишени для статин препаратов, который включает первые 18 этапов. За следуют 19 дополнительных стадий для превращения образовавшегося ланостерина в холестерин.

Мужчина-мужчина весом 68 кг (150 фунтов) обычно синтезирует около 1 грамма (1000 мг) холестерина в день, а его тело содержит около 35 г, в основном содержащихся в клеточных мембранах. Типичное дневное потребление холестерина с пищей для мужчин в организме Штатах составляет 307 мг.

Большая часть потребляемого холестерина этерифицирована, что приводит к его плохому всасыванию в кишечнике. Организм также компенсирует поглощение проглоченного холестерина за счет снижения собственного холестерина. По этой причине холестерин в пище через семь дней после приема фактически не влияет на концентрацию холестерина в крови. Однако в течение первых семи часов после приема внутрь холестерится, поглощенные жиры распределяются по телу во внеклеточной воде с помощью различных липопротеинов (которые переносят все жиры в воде за пределы клеток), увеличиваются.

Растения не производят холестерин, а производят фитостерины, химически подобные вещества, которые могут конкурировать с холестерином за реабсорбцию в кишечном тракте, тем самым сниженную реабсорбцию холестерина. Когда клетки слизистой оболочки кишечника поглощают фитостерины вместо холестерина, они обычно выводят молекулы фитостерола обратно в желудочно-кишечный тракт, что является важным защитным механизмом. Потребление встречающихся в природе фитостеринов, которые включают растительные стерины и станолы, колеблется в пределах ≈200–300 мг / день в зависимости от привычек питания. Разработаны специально разработанные экспериментальные вегетарианские диеты с выходом более 700 мг / день.

Функция в клетках

Мембраны

Холестерин, учитывая, что он составляет около 30% всего животного клеточные мембраны необходимы для создания и поддержания мембран и модулируют текучесть мембран в диапазоне физиологических температур. гидроксильная группа каждой молекулы холестерина взаимодействует с молекулами воды, окружающую мембрану, как и полярные головки мембраны фосфолипидов и сфинголипидов, в то время как объемный стероид и углеводородная цепь встроена в мембрану вместе с неполярной цепью жирных кислот других липидов. Благодаря взаимодействию с фосфолипидными жирнокислотными цепями холестерин увеличивает упаковку мембран, что одновременно изменяет текучесть мембран и поддерживает целостность мембран, так что животным клеткам не нужно строить клеточные стенки (как растения и большинство бактерий). Мембрана остается стабильной и прочной, но при этом не позволяет ей двигаться.

Структура тетрациклического кольца холестерина способствует текучести клеточной мембраны, поскольку молекула находится в транс-конформации, что делает все, кроме боковой цепи холестерина, жесткой и плоской. В этой структурной роли холестерин снижает проницаемость плазматической мембраны для нейтральных растворенных веществ, первого натрия и первого натрия.

Гейтс

Внутри клеточной мембраны холестерин также участвует во внутриклеточном транспорте, передаче сигналов между нервной проводимостью. Холестерин необходим для структур и функций инвагинированных кавеол и покрытых клатрином ямок ямок, включая кавеолозависимый и клатрин-зависимый эндоцитоз. Роль холестерина в эндоцитозе этих типов может быть исследована с использованием метил-бета-циклодекстрина (MβCD) для удаления холестерина с плазматической мембраной.

Представление субстрата

Холестерин регулирует биологический процесс презентации субстрата и ферментов, которые используют представление субстрата в качестве механизма их активации. (PLD2 ) представляет собой четко определенный пример фермента, активируемого презентацией субстрата. Фермент пальмитоилирован, заставляя фермент перемещаться к холестерин-зависимым липидным доменам, иногда называемым «липидными рафтами ». Субстратом фосфолипазы D является фосфатидилхолин (PC), который является ненасыщенным и его мало в липидных рафтах. PC локализуется в неупорядоченной области клетки вместе с полиненасыщенным липидом фосфатидилинозитол-4,5-бисфосфатом (PIP2 ). PLD2 имеет домен привязки PIP2 . Когда продукт PIP2 в мембране увеличивается, PLD2 покидает холестерин-зависимые домены и связывается с PIP2, где затем получает доступ к своему субстрату ПК и начинает катализ на основе презентации субстрата.

Субстрат для презентации ; PLD (синий овал) изолируется в холестерин-зависимые липидные домены (зеленые липиды) посредством пальмитоилирования. PLD также связывает домены PIP2 (красный шестиугольник) (серый цвет), расположенные в неупорядоченной области клетки, фосфатидилхолином (ПК). Когда в клетке снижается уровень холестерина или увеличивается PIP2, PLD перемещается в PIP2, где он подвергается действию и гидролизует ПК до фосфатидной кислоты (красный сферический липид).

Сигнализация

Холестерин также участвует в процессах передачи сигналов в клетке, способствует формированию липидных рафтов в плазматической мембране, которая сближает рецепторные белки с соответствующими молекулами вторичных мессенджеров. Несколько слоях холестерин и фосфолипиды, электрические изгибы, электрические скорости передачи импульсов нервной ткани. Для многихронных волокон оболочка миелина, богатая холестерином, поскольку она образована из уплотненных слоев мембраны клетки Шванна, обеспечивает ней изоляцию для более эффективных проведения импульсов. Демиелинизация (потеря некоторых из этих шванновских клеток), как полагают, часть основы рассеянного склероза.

Холестерин связывается с рядом ионных каналов, таких как никотиновый ацетилхолиновый рецептор, ГАМК A рецептор и внутренний выпрямляющий калиевый канал. Холестерин также активирует связанный с эстрогеном рецептор альфа (ERRα) и может быть эндогенным лигандом для рецептора. Конститутивно активная природа рецептора может быть объяснена тем фактом, что холестерин присутствует в организме повсеместно. Ингибирование сигналов ERRα за счет снижения выработки холестерина было идентифицировано как ключевой медиатор эффектов статинов и бисфосфонатов на , мышцы <62.>и макрофаги. На основе этих результатов было высказано предположение, что ERRα де-орфанизировать и классифицировать как рецептор холестерина.

Химический предшественник

Внутри клеток холестерин также является молекулярным предшественником для нескольких биохимических путей. Например, это молекула-предшественник для синтеза витамина D в метаболизме кальция и всех стероидных гормонов, включая надпочечник гормоны кортизол и альдостерон, а также половые гормоны прогестерон, эстрогены и тестостерон, и их производные.

Метаболизм

Холестерин повторно используется в организме. Печень выделяет холестерин в желчные жидкости, которые затем накапливаются в желчномре, который затем выводит его в не- этерифицированной пузырчатой ​​ форме (через желчь) в пищеварительный тракт. Обычно около 50% выведенного холестерина реабсорбируется тонкой кишкой обратно в кровоток.

Биосинтез и регуляция

Биосинтез

Все клетки животных производят холестерин как для мембранной структуры, так и для других целей, при этом относительная скорость производства зависит в зависимости от типа клетки и функции органа. Около 80% от общего суточного производства холестерина происходит в печени и кишечнике ; другие участки с более высокой скоростью синтез включают <>надпочечники и репродуктивные органы.

Синтез в организме начинается с мевалонатного пути, где две молекулы ацетил-КоА конденсируется с образованием ацетоацетил-КоА. За этим следует вторая конденсация между ацетил-КоА и ацетоацетил-КоА с образованием 3-гидрокси-3-метилглутарил-КоА (HMG-CoA ).

Конденсация ацетил-КоА до HMG-CoA.gif

Затем эта молекула восстанавливается до мевалоната ферментом HMG-CoA редуктазой. Производство мевалоната является лимитирующей и необратимой стадией действия холестерина и действия стат (класс препаратов, снижающих уровень холестерина).

Melavonic Acid Synthesis.gif

Мевалонат, наконец, превращается в изопентенилпирофосфат (IPP) через две стадии фосфорилирования и одну стадию декарбоксилирования для этого требуется АТФ.

Путь мелавоната к IPP.gif

Три молекулы изопентенилпирофосфата конденсируются с образованием фарнезилпирофосфата под действием геранилтрансферазы.

Образование катионов из DMAPP.gif Образование фарнезилпирофосфата.gif

Две молекулы фарнезилпирофосфата конденсируются с образованием сквалена под действием скваленсинтаза в эндопматическом скаленсинтаре в эндопматическом ретикулуме>оксидоскваленциклазы затем циклизуется сквален с образованием ланостерола. Наконец, ла ностерин превращается в холестерин в ходе 19-этапного процесса.

Flavinoid Mechanism.gif Oxidosqualene.gif Образование ланостерола.gif

Последние 19 этапов превращения холестерин содержат холестерин НАДФН и кислород, чтобы помочь окислить метильные группы для удаления углерода, мутазы для перемещения алкеновых групп и NADH для уменьшения кетонов.

Синтез холестерина esis 19 step.gif Синтез холестерина 12.gif

Конрад Блох и Федор Линен разделили Нобелевская премия по физиологии и медицине 1964 г. за открытия, соответствующие механизмы и методы регуляции холестерина и метаболизма жирных кислот.

Регуляция синтеза холестерина

Биосинтез холестерина непосредственно регулируется присутствующими уровнями холестерина, хотя задействованные гомеостатические механизмы поняты лишь частично. Более высокое потребление с пищей приводит к чистому снижению эндогенного производства, как более низкое потребление с пищей имеет противоположный эффект. Основным регуляторным механизмом является восприятие внутриклеточного холестерина в эндоплазматическом ретикулуме с помощью белка SREBP (белок 1, связывающий регуляторный элемент стерола. И 2). В наличии холестерина SREBP связывается с двумя другими белками: SCAP (белок, активирующий расщепление SREBP) и INSIG-1. Когда уровень холестерина падает, INSIG-1 диссоциирует от комплекса SREBP-SCAP, что позволяет комплексу мигрировать в аппарат Гольджи. Здесь SREBP расщепляет S1P и S2P (протеаза сайта 1 и протеаза сайта 2) двумя ферментами, которые активируют SCAP при низком уровне холестерина.

Затем расщепленный SREBP, который работает как фактор транскрипции, связываясь с регуляторным элементом транскрипции (SRE), стимулирует транскрипцию многих гены. К ним относятся рецептор липопротеинов низкой плотности (ЛПНП ) и HMG-CoA редуктаза. Рецептор LDL удаляет циркулирующие LDL из кровотока, тогда как HMG-CoA редуктаза приводит к увеличению эндогенной продукции холестерина. Большая часть этого сигнального пути была доктором Майклом С. Брауном и доктором Джозефом Л. Гольдштейном в 1970-х годах. В 1985 году они получили Нобелевскую премию по физиологии и медицине за свою работу. Их последующая работа показывает, как путь SREBP регулирует экспрессию многих генов, контролирует образование и метаболизм липидов, а также выделение топлива в организме.

Синтез холестерина также можно отключить при высоком уровне холестерина. HMG-CoA редуктаза содержит цитозольный домен (отвечающий за его каталитическую функцию), так и мембранный домен. Мембранный домен воспринимает сигналы о его разрушении. Повышение концентрации холестерина (и других стеринов) вызывает изменение состояния олигомеризации этого домена, что делает его более восприимчивым к разрушению протеосомой . Активность этого фермента также может быть снижена путем фосфорилирования AMP-активированным протеином киназой. Эта система автоматически активирует АМФ, который продуцируется при гидролизе АТФ, из этого следует, что синтез холестерина останавливается при низком уровне АТФ.

Транспортировка плазмы и регуляция абсорбции

Логистика липидов: транспорт триглицеридов и холестерин в организме в форме липопротеинов, таких как хиломикроны, ЛПОНП, ЛПНП, ЛПВП, ЛПВП.

В качестве изолированной молекулы холестерин только минимально растворим в воде или гидрофильном. Из-за этого он растворяется в крови в очень малых недостатх. Для эффективной транспортировки холестерин вместо этого упакован в липопротеины, сложные дискоидные частицы с внешними амфифильными белками и липидами. липидах. Это позволяет ему перемещаться по крови посредством эмульгирования. Несвязанный холестерин, будучи амфипатическим веществом, транспортируется на поверхности монослоя липопротеиновой частицы вместе с фосфолипидами и белками. С другой стороны, сложные эфиры холестерина, связанные с жирной кислотой, транспортируются внутри жирного гидрофильного ядра липопротеина вместе с триглицеридом.

В крови имеется несколько типов липопротеинов. В порядке увеличения плотности они: хиломикроны, липопротеины очень низкой плотности (VLDL), липопротеины промежуточной плотности (IDL), низкие липопротеин плотности (LDL) и липопротеин высокой плотности (HDL). Более низкое соотношение белок / липид делает липопротеины менее плотными. Холестерин в составе различных липопротеинов идентичен, хотя некоторые из них находятся в своей природной «свободной» спиртовой форме (группа холестерина-ОН обращена к воде, окружающей частицы), а другие - в виде жирных ациловых эфиров, известных также как сложные эфиры холестерина, внутри частиц.

Липопротеиновые частицы организованы из комплекса аполипопротеинов, обычно 80–100 различных белков на частицу, которые могут распознаваться и связываться специфическими рецепторами на клеточных мембранах, направляя свою липидную нагрузку в определенные клетки и ткани, в настоящее время поглощающие эти частицы транспорта жира. Эти поверхностные рецепторы служат уникальными молекулярными сигнатурами, которые затем помогают определять распределение жира по телу.

Хиломикроны, наименее плотные молекулы транспорта холестерина, содержат аполипопротеин B-48, аполипопротеин C и аполипопротеин E (основной переносчик холестерина в головном мозге) в их оболочках. Хиломикроны переносят жиры из кишечника в мышцы и другие ткани, которые нуждаются в жирных кислотах для получения энергии или производства жира. Неиспользованный холестерин остается в более богатых холестерином остатках хиломикронов и попадает отсюда в кровоток печенью.

Молекулы ЛПОНП производятся печенью из триацилглицерина и холестерина, который не использовался в синтезе желчныхкислот. Эти молекулы содержат аполипопротеин B100 и аполипопротеин E в своих оболочках и могут расщепляться липопротеинлипазой на стенке артерии до IDL. Это расщепление артериальной стенки позволяет абсорбировать триацилглицерин и усиливать циркулирующего холестерина. Затем молекулы IDL потребляются в двух процессах: половина метаболизируется HTGL и поглощается рецептором ЛПНП поверхности клеток печени, в то время как другая половина продолжает терять триацилглицерины в кровотоке до тех пор, пока они не становятся холестериновыми ЛПНП.

Частицы ЛПНП являются ведущими переносчиками холестерина в крови. Каждый из них содержит примерно 1500 молекул эфира холестерина. Оболочки молекулы ЛПНП содержат только одну молекулу аполипопротеина В100, распознаваемую рецепторами ЛПНП в периферических тканях. После связывания аполипопротеина B100 многие факторы LDL концентрируются в ямках, покрытых клатрином. И ЛПНП, и его рецептор образуют везикулы внутри клетки посредством эндоцитоза. Эти везикулы сливаются с лизосомой, где фермент липаза лизосомальной кислоты гидролизует сложные эфиры холестерина. Затем холестерин можно использовать для биосинтеза мембран или этерифицировать и хранить внутри клетки, чтобы не мешать клеточным мембранам.

Рецепторы ЛПНП расходуются во время абсорбции холестерина, и его синтез регулируется SREBP, тот же белок, который контролирует синтез холестерина de novo в зависимости от его присутствия внутри клетки. В клетке с высоким содержанием холестерина будет заблокирован синтез рецептора ЛПНП, чтобы предотвратить предотвращение нового холестерина в молекулах ЛПНП. И наоборот, синтез рецептора ЛПНП происходит, когда клетка испытывает дефицит холестерина.

Когда этот процесс становится нерегулируемым, молекулы ЛПНП без рецепторов появляются в крови. Эти молекулы ЛПНПНПЭляются и поглощаются макрофагами, которые наполняются кровью и принимают пенистые клетки образуются. Эти пенистые клетки часто застревают в стенках кровеносных сосудов и способствуют образованию атеросклеротических бляшек. Различия в гомеостазе холестерина влияет на развитие раннего атеросклероза (толщина интима-медиа сонных артерий). Эти бляшки являются основной причиной сердечных приступов, инсультов и других медицинских медицинских проблем, приводящих к ассоциации так называемого холестерина ЛПНП (фактически липопротеина ) с «плохим» холестерином.

Считается, что частицы ЛПВП транспортируют холестерин обратно в печень для выделения или для других тканей синтезирующих гормоны, в процессе, известном как обратный транспорт холестерина (RCT). Большое количество частиц ЛПВП коррелирует с лучшими результатами для здоровья, тогда как низкое количество частиц ЛПВП связано с атероматозным прогрессированием заболевания в артериях.

Метаболизм, рециркуляция и выделение

Холестерин подвержен окислению и легко образует оксигенированные производные, называемые оксистеринами. Их могут образовывать три различных механизма: автоокисление, вторичное окисление до перекисного окисления липидов и окисление ферментов, метаболизирующих холестерин. Большой интерес к оксистеринам возник, когда было показано, что они оказывают ингибирующее действие на холестерина. Это открытие стало известно как «гипотеза оксистерина». Дополнительные оксистеринов в физиологии роли человека включает их участие в биосинтезе желчных кислот, функцию транспортных форм холестерина и регуляцию транскрипции генов.

В биохимических экспериментах используются радиоактивно меченые формы холестерина, такие как тритированный холестерин. Эти производные разлагаются при хранении, поэтому перед использованием необходимо очистить холестерин. Холестерин можно очистить с использованием небольших колонок с сефадексом LH-20.

Холестерин окисляется печенью до различных желчных кислот. Они, в свою очередь, конъюгированы с глицином, таурином, глюкуроновой кислотой или сульфатом. Смесь конъюгированных и неконъюгированных желчных кислот вместе с самим холестерином выводится из печени в желчь. Примерно 95% желчных кислот реабсорбируются из кишечника, а оставшаяся часть теряется с калом. Выведение и реабсорбция желчных кислот составляет основу энтерогепатической циркуляции, которая необходима для переваривания и всасывания жиров из пищевых продуктов. При определенных обстоятельствах, когда он более концентрирован, как в желчный пузырь, холестерин-кристаллический и является основным компонентом превратившегося в желчные камни (лецитин и билирубин камни в желчном пузыре тоже встречаются, но реже). Ежедневно в толстую кишку поступает до 1 г холестерина. Этот холестерин делает из пищи, желчи и слущенных кишечных клеток и может метаболизироваться бактериями кишечной кишки. Холестерин превращается в основном в копростанол, неабсорбируемый стерол, который выделяется с калом.

Хотя холестерин является стероидом, который обычно ассоциируется с млекопитающими, патогенами человека Mycobacterium tuberculosis способен полностью разрушать эту молекулу и содержит большое количество генов, которые регулируются его присутствием. Многие из этих генов, регулируемых холестерином, являются гомологами генов жирных кислот β-окисления, но эволюционировали таким образом, чтобы связывать большие стероидные субстраты, такие как холестерин..

Диетические источники

Животные жиры представляют собой сложные смеси триглицеридов с меньшими количествами как фосфолипидов, так и молекулы холестерина, из которых все животные (и человека) сконструированы клеточные мембраны. Все клетки животного происхождения содержат холестерин в различных клетках. Основные пищевые источники холестерина включают красное мясо, яичные желтки и цельные яйца, печень, почки, потроха, рыбий жир и сливочное масло. Человеческое грудное молоко также содержит большое количество холестерина.

Растительные клетки синтезируют холестерин в качестве предшественников других соединений, таких как фитостерины и стероиды <62 гликоалкалоиды, при этом холестерин остается в растительной пище только в незначительных количеств или отсутствует. Некоторые растительные продукты, такие как авокадо, семена льна и арахис, содержат фитостерины, которые конкурируют с холестерином за абсорбцию в кишечнике, снижают абсорбцию обоих пищевых продуктов. и желчный холестерин. Типичная диета содержит около 0,2 грамма фитостеринов, что недостаточно, чтобы оказать влияние на блокирование всасывания холестерина. Потребление фитостеринов может быть увеличено за счет использования фитостеринсодержащих функциональных продуктов или пищевых добавок, которые, как известно, снижают уровни ЛПНП -холестерин.

Медицинские руководства и рекомендации

В некоторых дополнительных руководствах рекомендованные дозы фитостеринов составляют 1,6–3,0 грамма в день (Health Canada, EFSA, ATP III, FDA). Недавний метаанализ применил снижение уровня холестерина ЛПНП на 12% при средней дозе 2,1 грамма в день. Однако преимущества диеты с добавлением фитостеринов были поставлены под сомнение.

В 2016 году Министерство сельского хозяйства США Консультативный комитет по диетическим рекомендациям рекомендовал американцам употреблять как можно меньше холестерина. Тем не менее, диетический холестерин мало влияет на уровень холестерина в крови примерно у 60% людей, и недавний метаанализ поставил под сомнение строгость показателей влияния пищевого холестерина на риск сердечно-сосудистых заболеваний. Стоит отметить, что большинство продуктов, богатых холестерином, также содержат много насыщенных жиров и таким образом, могут повышать риск сердечно-сосудистых заболеваний. Повышенное потребление промышленных трансжиров с пищей связано с повышенным риском всех причин смертности и сердечно-сосудистых заболеваний. Трансжиры были показаны, что коррелирует с пониженным уровнем ЛПВП и повышенным уровнем ЛПНП. Основываясь на этих доказательствах, наряду с другими утверждениями о причастности низкого уровня ЛПВП и высокого уровня ЛПНП к сердечно-сосудистыми заболеваниями, многие органы здравоохранения выступают за снижение уровня холестерина ЛПНП путем изменения диеты в дополнение к другим изменениям образа жизни..

Связанные исследования, которые коррелируют трансжиры, а также насыщенные жиры с нездоровым уровнем холестерина в сыворотке крови, с тех пор оспариваются по многим пунктам. Наиболее распространенная проблема с указанными стандартами соответствует опубликованным NCBI метаанализом данным, использованным при разработке этих рекомендаций, в которых корреляция между холестерином в сыворотке и потреблении насыщенных жиров аналогичной или менее соответствующей степени, чем корреляция с висцеральным жиром. Как и другие, в одном из которых сделан вывод о том, что текущие данные явно не подтверждают рекомендации по сердечно-сосудистой системе, которые используют высокое потребление полиненасыщенных жирных кислот и низкое потребление общих насыщенных жиров ». Другие доказательства, такие как исследования в отделении обмена веществ и лабораторные исследования, в том числе исследование, в котором крысы подверглись диете с высоким уровнем содержания или фруктозы, становились дислипидемией, также сомнительны, учитывая признаки увеличения выработки висцерального жира., который возникает в результате метаболических различных при переработке фруктозы. Общий непоследовательный выводов неэффективности простых выводов причинно-следственной связи между холестерином в сыворотке крови и насыщенным или висцеральным жиром делают окончательный вывод необоснованным, особенно с учетом наличия корреляций. Таким образом, с учетом того, что хорошо спланированные, обладающие достаточной мощностью рандомизированные контролируемые испытания, изучающие релевантные для пациентов исходы низкожировой диеты для здоровых в остальном людей с гиперхолестеринемией, отсутствуют; По-прежнему необходимые параллельные рандомизированные контролируемые испытания для изучения эффективности диеты, снижающей холестерин, и добавления омега-3 жирных кислот, соевого белка, растительных стеролов или станолов, особенно в случае семейной гиперхолестеринемии.

Клиническая значимость

Гиперхолестеринемия

Холестеринемия и смертность мужчин и женщин <50 years and>60 лет

Согласно липидной гипотезе, повышенный уровень холестерина в крови приводит к атеросклероз, который может повышать риск сердечного приступа, инсульта и заболевания периферических артерий. Уровень более высоких уровней ЛПНП в крови - особенно высокие уровни ЛПНП и больший размер частиц ЛПНП - вносит больший уровень в этот процесс, чем холестерина в частицах ЛПВП, частицы ЛПНП часто называют «плохим холестерином». Высокие улучшенные функциональные ЛПВП, которые могут удалять холестерин из клеток и атером, защиту и обычно называются «хорошим холестерином». Этот баланс в основном определяется генетически, но может быть изменен составом тела, лекарствами, диетой и другими факторами. Исследование 2007 года показало, что уровень общего холестерина в крови имеет экспоненциальный эффект на сердечно-сосудистую систему и общую смертность, причем эта связь более выражена у молодых людей. Поскольку сердечно-сосудистые заболевания относительно редко встречаются у молодого населения, влияние высокого холестерина на здоровье больше у пожилых людей.

Повышенные уровни фракций липопротеинов, ЛПНП, IDL и VLDL, а не общий уровень холестерина, коррелируют со степенью и прогрессом атеросклероза. И наоборот, общий холестерин может быть в пределах нормы, но состоять в основном из небольших частиц ЛПНП и мелких частиц ЛПВП, при которых скорость роста атеромы высока. Апостериорный анализ проспективных исследований IDEAL и EPIC выявил связь между высоким уровнем холестерина ЛПВП (с поправкой на аполипопротеин AI и аполипопротеин B) и повышенным риском сердечно-сосудистых заболеваний, что ставит под сомнение кардиозащитную роль «хорошего холестерина». 544>

Один из 250 взрослых может иметь генетическую мутацию рецептора холестерина ЛПНП, которая вызывает у него семейную гиперхолеринемию. Унаследованный высокий уровень холестерина также может включать генетические мутации в гене PCSK9 и гене аполипопротеина B.

Повышенный уровень холестерина лечится строгой диетой, состоящей из продуктов с низким содержанием насыщенных жиров, трансжиров и продуктов с низким содержанием холестерина, часто за которым следует один из различных гиполипидемических агентов, таких как статины, фибраты, ингибиторы абсорбции холестерина, производные никотиновой кислоты или секвестранты желчных кислот. Существует несколько международных руководств по лечению гиперхолестеринемии.

Испытания на людях с использованием ингибиторов HMG-CoA-редуктазы, известных как статины, неоднократно подтверждали, что изменение характера транспорта липопротеинов от нездоровых к более здоровым образцам значительно снижает частоту сердечно-сосудистых заболеваний, даже у людей с уровнем холестерина, который в настоящее время считается низким для взрослых. Исследования показали, что снижение уровня холестерина ЛПНП примерно на 38,7 мг / дл с помощью статинов может снизить риск сердечно-сосудистых заболеваний и инсульта примерно на 21%. Исследования также показали, что статины уменьшают прогрессирование атеромы. В результате, люди с сердечно-сосудистыми заболеваниями в анамнезе могут получить пользу от статинов независимо от их уровня холестерина (общий холестерин ниже 5,0 ммоль / л [193 мг / дл]), а у мужчин без сердечно-сосудистых заболеваний - аномальное снижение. высокий уровень холестерина («первичная профилактика»). Первичная профилактика у женщин первоначально практиковалась только путем расширения результатов исследований на мужчинах, так как у женщин ни одно из крупных исследований статинов, проведенных до 2007 года, не продемонстрировало значительного снижения общей смертности или сердечно-сосудистых конечных точек. Метаанализ представляет собой значительное снижение общей смертности и смертности от сердечно-сосудистых заболеваний без сердечно-сосудистых заболеваний по полу.

Риск сердечных заболеваний
УровеньИнтерпретация
mg /dL ммоль /L
< 200< 5.2Желаемый уровень. (низкий риск)
200–2405,2–6, 2Пограничный высокий риск
>240>6,2Высокий риск

Отчет 1987 г. Национальной образовательной программы по холестерину, Группы по лечению взрослых предполагает, что общий уровень холестерина в крови должен быть: < 200 mg/dL normal blood cholesterol, 200–239 mg/dL borderline-high,>240 мг / дл высокого холестерина. Американская кардиологическая ассоциация предоставляет аналогичный набор руководящих принципов для уровня холестерина в крови (натощак) и риска сердечно-сосудистых заболеваний: статины эффективны в снижении холестерина ЛПНП и широко используются для первичной профилактики в люди с высоким риском сердечно-сосудистых заболеваний, а также в вторичной профилактике для тех, у кого развилось сердечно-сосудистое заболевание.

Более современные методы тестирования определяют ЛПНП («плохо») и ЛПВП («хорошо») холестерин отдельно, что позволяет более детально анализировать холестерин. Желательный уровень ЛПНП считается менее 130 мг / дл (2,6 ммоль / л), хотя более новый верхний предел 70 мг / л (1,8 ммоль / л) может рассматриваться в группе повышенного риска. лиц на основании некоторых из вышеупомянутых исследований. Отношение общего холестерина к ЛПВП - еще полезный

Референсные диапазоны для анализов крови, показывающие обычные, оптимальные уровни ЛПВП, ЛПНП и общие холестерина в массовых и молярных оценх, показаны оранжевым цветом справа, то есть среди компонентов крови с th Наивысшая уровня.

Общий холестерин определяется как сумма ЛПВП, ЛПНП и ЛПОНП. Обычно измеряются только общее количество, ЛПВП и триглицериды. Из соображений стоимости ЛПОНП обычно оценивается как одна пятая оценка от триглицеридов, а ЛПНП оценивается с использованием формулы Фридевальда (или варианта ): расчетный ЛПНП = [общий холестерин] - [общий холестерин] - [ЛПОНП]. ЛПОНП можно рассчитать, разделив общее количество триглицеридов на пять. Прямые измерения ЛПНП используются, когда уровень триглицеридов превышает 400 мг / дл. Расчетные значения ЛПОНП и ЛПНП имеют больше ошибок, когда уровень триглицеридов выше 400 мг / дл.

В Фрамингемском исследовании сердца у субъектов старше 50 лет было обнаружено общее увеличение на 11%. и 14% увеличение смертности от сердечно-сосудистых заболеваний на 1 мг / в год снижения уровня общего холестерина. Исследователи связывают это явление с тяжелыми хроническими заболеваниями или раком, как правило, уровень холестерина ниже нормы. Это объяснение не поддерживается Программой и укреплением здоровья Форарльберга, в которой женщины всех возрастов и старше 50 лет с очень низким уровнем холестерина могут умирать от рака, заболеваний печени и психических заболеваний. Этот результат указывает на то, что эффект низкого уровняестерина наблюдается даже среди молодых респондентов, что соответствует предыдущей оценке этого показателю или маркер дряхлости, возрастающей с возрастом.

Хотя существует связь между холестерином и атеросклерозом, как обсуждалось выше в обзоре 2014 года, пришел к выводу, что недостаточно доказательств, подтверждающую рекомендацию о высоком потреблении полиненасыщенных жирных кислот и низком потреблении общих жиров для здоровья сердечно-сосудистой системы. В обзоре 2016 года сделан вывод о том, что уровень холестерина ЛПВП обратно пропорционален смертности у людей старше 60 лет, либо не было связи между ЛПНП и смертностью, либо более низким уровнем ЛПНП был связан с более высоким риском смертности, особенно у пожилых людей.

Гипохолестеринемия

Аномально низкие уровни холестерина называются гипохолестеринемией. Исследования причин этого состояния относительно ограничены, но некоторые исследования предполагают связь с депрессией, раком и кровоизлиянием в мозг. В общем, низкий уровень холестерина следствие, заболевание является заболеванием. Генетический дефект синтеза холестерина вызывает синдром Смита-Лемли-Опица, который часто ассоциируется с низким уровнем холестерина в плазме. Гипертиреоз или любое другое эндокринное нарушение, вызывающее активацию рецептора ЛПНП, может привести к гипохолестеринемии.

Тест на холестерин

Американская кардиологическая ассоциация рекомендует проверять холестерин каждые 4–6 лет людям в возрасте 20 лет и старше. В отдельном наборе руководств Американской кардиологической ассоциации, выпущенном в 2013 г., указано, что пациенты, принимающие препараты статины, должны проверять уровень холестерина через 4–12 недель после приема первой дозы, а затем каждые 3–12 месяцев..

Врач берет образец крови после 12-часового голодания, или для измерения липидного профиля используется домашнее устройство для мониторинга холестерина, метод, использование для оценки липопротеины, гораздо более важная проблема, потому что липопротеины всегда согласовывались с результатами, хотя липидный профиль обычно не согласован Число частиц ЛПНП и риск будущих сердечно-сосудистых заболеваний в исследовании Framingham Offspring.

измеряет: (а) общий холестерин, (б) холестерин, связанный с частями ЛПВП (то есть с более высокой плотностью {чем вода} Липиды, переносимые в белках) («которые регрессируют артериальное заболевание»), (в) триглицериды и (г) (по расчетам и предположениям) холестерин, переносимый ЛПНП (т.е. Частицы с более низкой плотностью (чем вода), переносимые липидами в белках) («которые вызывают заболевание артерий»).

Рекомендуется проверять холестерин не реже одного раза в пять лет, если у человека общий холестерин 5,2 ммоль / л или более (200+ мг / дл), или если мужчина старше 45 лет или женщина старше возраста 50 имеет значения ХС-ЛПВП менее 1 ммоль / л (40 мг / дл), или есть другие факторы, вызывающие сердечные заболевания и инсульт. Дополнительные факторы сердечно-сосудистых заболеваний включают сахарный диабет, гипертензию (или использование антигипертензивных препаратов ), низкий уровень ЛПВП, семейный анамнез коронарной артерии болезни (ИБС) и гиперхолестеринемия, и курение сигарет.

Интерактивная карта путей

Щелкните гены, белки и метаболиты ниже, чтобы ссылки на соответствующие статьи.

[[Файл: Statin_Pathway_WP430 [[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]] Statin_Pathway_WP430 | px | alt = Statin Pathway редактировать ]] Statin Pathway edit
Холестерические жидкие кристаллы

Некоторые производные холестерина (среди других простых холестерических липидов), как известно, генерируют жидкокристаллическую «Холестерическую фазу». Фактически, холестерическая фаза хиральной нематической фазой, и она меняет цвет при изменении температуры. Это делает производные холестерина полезными для индикации температуры на жидкокристаллическом дисплее термометрах и в термочувствительных красках.

Стереоизомеры

Холестерин имеет 256 стереоизомеры, которые создают из его 8 стереоцентров, хотя только два из стереоизомеров имеют биохимическое значение (нат-холестерин и энт-холестерин, для природного и энантиомера, соответственно), и только один встречается в природе (нат-холестерин).

Nat-cholesterol и ent-cholesterol.jpg

См.
Дополнительные изображения
Ссылки
Викискладе есть материалы, связанные с холестерином.
Последняя правка сделана 2021-05-14 13:43:39
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте