Metabolismo do colesterol e lipoproteínas

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Bioquímica Metabólica 
Gabriele Babel | MED FURB LII 
 
 
Metabolismo do colesterol e lipoproteínas 
• O colesterol modula a fluidez das membranas nos eucariontes 
e também é precursor de hormônios esteroides, como a 
progesterona, testosterona e cortisol. 
• O problema do colesterol está relacionado com os hábitos 
alimentares, estilo de vida e questão genética; 
• Soro lipênico → com excesso de lipídeos no sangue 
 
 
Lipoproteínas 
Possuem parte lipídica (apolar) + parte proteica (polar e em 
contato com o sangue) 
• São aglomerados não celulares (sem núcleo, sem 
citoplasma, sem mitocôndrias), mas são aglomerados de 
lipídeos e proteinas; 
• Insolúvel em água e formam micela (anfípática → parte 
polar e parte apolar) 
• Plasma e linfa 
• Função de transporte de lipídeos 
• Esterificação do colesterol (HDL): 70% do colesterol 
do plasma está esterificado com um ácido graxo; 
Converte o colesterol em uma forma ainda mais 
hidrofóbica/apolar; 
Esterificar (síntese de éster) ajuda no armazenamento e 
no transporte 
 
Reações de esterificação 
1. TECIDOS- Acil-coA-colesterol aciltransferase 
(ACAT) → faz a esterificação para armazenar nos 
tecidos 
2. PLASMA (HDL) – LCAT (Lecitina- colesterol) → 
faz a esterificação para o transporte 
ACAT esterifica a hidroxila do colesterol, formando o ester de 
colesterol 
 
 
 
 
 
 
 
ESTRUTURA 
• Centro: lipídeos (hidrofóbico/ apolar) 
• Superfície: lipídeos mais polares (colesterol livre, não 
esterificado) e proteínas (apoproteínas: são proteínas, 
têm como função a SINALIZAÇÃO). Se não há 
sinalização, ele fica circulante e então se acumula no 
sangue, obstrui. 
➔ Quando há uma obstrução de um vaso, pode ser um 
excesso de lipídeos mas também um erro nas 
apoproteínas 
• Constante renovação 
• Transportam: TG (triglicerídeos), colesterol e 
fosfolipídeos 
• HDL está associada à parte proteica e as apoproteinas, 
por isso são importantes, ajudam na sinalização. 
 
 
CLASSIFICAÇÃO 
 
• Quilomicrons (maior e mais leve) 
• VLDL (lipoproteína de muito baixa densidade) 
• LDL (lipoproteína de baixa densidade) 
• HDL (lipoproteína de alta densidade) 
 
 
 
 
 
* Quilomicrons = quilomicra. 
Todos tem proteínas porque precisam da sinalização. 
 
As lipoproteínas existem para resolver a questão do transporte 
de gorduras em um ambiente aquoso como o sangue 
 
Triglicerídeos aumentado. 
Devido ao excesso de colesterol, não é 
possível realizar exames de sangue 
 
 
 
Lipídeo é leve, mas ocupa muito espaço → baixa densidade 
Proteína é pesada, mas ocupa pouco espaço → alta densidade 
 
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APOPROTEÍNAS 
 
 
A maior parte das apoproteínas estão relacionada a HDL, já que 
o HDL doa apoproteínas; 
 
É o LDL que inicia a placa de arterosclerose, por isso a grande 
importância de ter níveis controlados deste. 
 
 
*Lipoproteína lipase é sinônimo de lipase lipoproteica 
 
 
 
 
• São sintetizados no RE das células epiteliais que recobrem 
o intestino delgado 
• Transporta triglicerídeos da dieta para os tecidos onde são 
consumidos ou armazenados como combustível 
• Moléculas sinalizadoras: Apo B-48, Apo-E e ApoC-II 
• A maior parte quilomicron é composto por TG 
A gordura (composta por TG) ingerida pela dieta vai em direção 
ao estômago, e são emulcificados pelos sais biliares e depois vão 
para o intestino delgado; 
O triglicerídeo (quilomicrom) é uma molécula grande, ou seja, 
não consegue passar pela mucosa intestinal (não passa por 
membrana), por isso é importante a presença de enzimas para a 
quebrar a molécula de triglicerídeos→ a lipase intestinal, 
quebrando a molécula de TG em ácido graxo e colesterol; 
O ácido graxo consegue atravessar membrana, assim, ele 
atravessa a mucosa intestinal, é incorporado pelo quilomícron 
(para circular livremente no sangue) e volta a ser TG; 
O quilomicron é sinalizado pela ApoC-II (ativa a lipoproteina 
lipase) e encontra essa enzima nos capilares, para ativá-la; 
O TG é quebrado e atravessa a membrana das células, sai dos 
capilares e vai em direção ao tecido, onde fica armazenado 
(tecido adiposo, coração, músculo esquelético e glândula 
mamária) 
 
 
QUILIMICRON REMANESCENTE: e enzima lipoproteina 
lipase está na membrana das células e reconhece a ApoC-II do 
quilomicron, que tem como função ativar essa enzima. 
Essa enzima quebra o TG em colesterol e ácidos graxos (que 
entram nos tecidos). 
O quilomicron devolve a ApoC-II ao HDL e se torna quilomicron 
remanescente (quando o quilomicron perde o TG e a ApoC-II), 
volta ao fígado, sendo reconhecido pelo receptor pela Apo-E 
(reconhece os remanscentes –“sobras”) 
 
QUILOMICRONS 
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Depois de quebrado em ácido graxo e glicerol, ele pode ser 
convertido em TG novamente ou em ATP. 
O principal problema do colesterol é ele circulante 
 
 
 
• Transporta TG do fígado para os tecidos onde serão 
consumidos ou armazenados como combustível 
• Excesso de carboidratos da dieta também pode ser 
convertido em TG no fígado e exportado pelo VLDL 
• Colesterol e ésteres de colesterila 
• Perda do TG transforma em VLDL remancescente ou 
IDL 
• Quando há muito TG do tipo VLDL, não é por causa da 
dieta, mas por conta do metabolismo 
Moléculas sinalizadoras: ApoB-100, ApoC-II, apoC-III e apoE 
 
VLDL vai originar a LDL 
O VLDL nasce no fígado, pode ganhar Apo do HDL, e se tona 
VLDL madura, que vai para os tecidos extra-hepáticos. 
 
Quando há aumento de ácido graxo, há baixa de VLDL e síntese 
de Apos → ESTEATOSE HEPÁTICA. É gordura no fígado, 
pode ter causa alcoólica ou não. 
A esteatose é relacionada ao excesso de triglicerídeos. Com o 
tempo do alcoolismo, há uma diminuição de VLDL (transporta a 
gordura do fígado para os tecidos) e, por consequência, o 
triglicerídeos não sai do fígado, se acumulando e não indo para 
os tecidos. Se tem pouca Apo, pode ter pouca VLDL → alcoolico 
tem os dois. 
No caso da esteatose não alcoolica, ocorrem em decorrencia de 
um jejum prolongado e diabetes; 
*As moléculas de VLDL tem muito triglicerídeos. 
 
 
 
Insulina → aumenta a enzima lipoproteica lipase (LPL), 
diminuindo a quantidade de TG, já que vai quebrá-lo em ácido 
graxo e glicerol. Reduz assim a taxa de glicose no sangue. 
Heparina → anticoagulante de emergência. Dado pra pacientes 
que infartaram pra evitar coagulação do sangue. A heparina solta 
a lipase lipoproteica da membrana do tecido extra-hepático, 
fazendo com que essa enzima perca sua atividade. Por 
consequencia, há aumento de TG, já que não é possível quebra-
lo por falta da enzima LPL. 
Do fígado sai o VLDL (contém a ApoC-II). Depois nos tecidos 
extra-hepáticos há a quebra dos TG. A lipoproteina lipase 
reconhece a Apo-C II pra quebra do TG 
• ApoC-II → ativa a Lipase lipoproteica 
• Apo E → reconhece os remanescentes 
• Apo B-100 → ligação da LDL com o receptor de 
membrana. 
Diabético → tem VLDL, tem Apo, mas não tem a enzima LPL. 
Terá o VLDL circulante, já que o TG não vai conseguir ser 
quebrado para entrar nos tecidos. 
Drogas, por exemplo o clorofórmio, causa baixa de VLDL 
Espécies reativas de oxigênio → aumentam a formação da 
esteatose hepática. A vitamina E age como antioxidante. 
 
Remanescente de VLDL → ISL 
 
 
 
• Triglicerídeo sai do fígado através da VLDL; 
• VLDL nascente: tem TG, colesterol, ApoB-100, ApoE e 
ApoC. 
• A quantidade de ApoE e ApoC são insuficientes, então a 
HDL doa uma quantidade pro VLDL. 
VLDL 
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• Aí ela se torna a VLDL madura (vai pra um tecido extra- 
hepático). 
• Vai encontrar na membranas das células do tecido extra-
hepático a LPL, que vai quebrar o TG em ácido graxo e 
glicerol. 
• Ácido graxo entra na célula, pode ser armazenado ou pode 
ser usado energeticamente (ATP). 
• Sobraum pouco de IDL (VLDL remanescente), que tem a 
ApoE, ApoB-100 e TG. 
• Quando há quebra do TG, ela devolve a Apo C pro HDL. 
• O IDL se transforma em LDL na liberação do TG; 
• Por causa da ApoE, a IDL encosta no receptor de LDL, e 
libera o TG do IDL, transformando-se em LDL 
• O fígado (recebe 70% do LDL) e os tecidos extra-hepáticos 
(recebe 30% do LDL)possuem receptores de LDL 
 
 
 
• É o colesterol ruim // é produzido pelo VLDL 
• A remoção de TG transforma a IDL em LDL, por conta da 
ApoE do IDL. Quando o IDL encosta no receptor de LDL, 
há a liberação do TG 
• Possui colesterol e ésteres de colesterila 
• Possui a ApoB-100 (→ sinaliza o receptor da LDL na 
membrana). 
• Vai ser direcionada para o fígado (maioria- 70%) ou para os 
tecidos extra-hepáticos (minoria 30%), já que ambos 
possuem receptores de LDL. 
• Contém receptores específicos para reconhecimento dessa 
Apoproteína 
 
 
 
• Molécula de LDL, com colesterol e ApoB-100, está 
circulante. 
• O LDL vai então pro fígado ou tecido extra-hepático. Para 
entrar na célula ela precisa de receptor, que reconhece a 
ApoB-100, se ligam e então a molécula de LDL vai ser 
internalizada. 
• Dentro da célula ela atua como fagossomo, recebe a ação 
dos lisossomos (é digerido) e no fim, ocorre a quebra e sobra 
colesterol (na forma de gotículas de gordura) 
• O colesterol é esterificado através ACAT, isso ajuda no 
armazenamento. 
• Conforme vai entrando colesterol, há a sintese de novos 
receptores de LDL (no RER). Esses novos receptores 
movem-se para a membrana plasmática via o Complexo de 
Golgi. 
 
 
O colesterol que sobrou, pode se esterificado através da ACAT 
para ser armazenado (através do éster de colesterila) ou pode ser 
usado para produzir hormônios, sais biliares, vitamina D... 
Se há alta concentração de colesterol, inibe-se a síntese de 
receptores de LDL (não precisa mais receber colesterol pois já 
tem bastante). Inibe a HMG-CoA-redutase (enzima sinalizadora 
da síntese de colesterol). 
LDL 
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Na falta de colesterol, ativamos essa enzima e se tiver demais, a 
inibimos →É uma enzima reguladora. Como neste caso há muito 
colesterol, inibimos a HMG-CoA-redutase, para não produzir 
mais colesterol. 
Quando o paciente tem muito colesterol, podem ser dados 
estatinas, que vão inibir a ação da HMG-CoA-redutase, 
impedindo que a célula receba mais colesterol. Se eu diminuir a 
síntese do receptor, diminui a síntese do colesterol (pois ambos 
são regulados da mesma forma) 
A LDL circulante sofre facilmente ação dos radicais livres 
(produto do nosso metabolismo) → forma a LDL oxidada. Ela é 
quem da início a formação da placa de aterosclerose. 
 
Colesterol é importante para a produção de hormônios, fluidez 
de membrana, sais biliares, lubrificação de vasos. O problema do 
colesterol é ele CIRCULANTE, precisa estar no fígado ou nos 
tecidos extra-hepáticos. Já que é no sangue que ele forma a placa 
de aterosclerose. 
 
PLACA DE ATEROSCLEROSE 
A aterosclerose é uma inflamação, por conta do acúmulo de 
placas de gordura, cálcio e outros elementos nas paredes das 
artérias. Se caracteriza pelo enrijecimento e estreitamento das 
artérias devido ao acúmulo de gordura em suas paredes, 
conhecido como ATEROMA; 
Com o passar dos anos, há o estreitamento do vaso, podendo 
chegar à obstrução completa, restringindo o fluxo sanguíneo na 
região. Com isso, a região recebe menos oxigênio e tem suas 
atividades afetadas. 
A aterosclerose pode formar coágulos. Pode causar embolia 
pulmonar (bloqueio de uma ou mais artérias dos pulmões 
causada por gordura, ar, coágulo de sangue ou células 
cancerosas). 
 
 
FORMAÇÃO DA PLACA DE ATEROSCLEROSE 
A placa de aterosclerose se inicia com o colesterol (LDL, VLDL, 
quilomícrons), proteínas fibrosas, depósitos de cálcio (cálcio 
deixa as placas mais rígidas), plaquetas sanguíneas e restos 
celulares. 
• A LDL circulante é oxidada pela ação dos radicais livres, 
formando LDL oxidado. 
• A LDL oxidada é reconhecida pelos monócitos, e estes depois 
vão ser convertidos em macrófagos; 
• O macrófago consome o LDL oxidado, formando as células 
espumosas (o macrófago incorpora várias LDL oxidada, que 
vão se aderindo ao endotélio das células → formação das 
placas). 
• As células espumosas acumulam-se, liberando fatores de 
crescimento e citocinas, que se acumulam. Podem produzir 
colágeno também. 
• Enquanto a LDL deposita colesterol, a HDL tenta retirar o 
colesterol das nossas artérias, por isso a importância de ter 
bastante HDL. 
 
 
 
 
 
PCR → encontra-se em alta concentração caso há uma 
inflamação. Quando tem PCR elevado junto com o colesterol e 
TG elevados, pode haver a possibilidade de formação das placas. 
 
 
 
Origina-se no fígado e no intestino delgado 
Ela retira as lipoproteínas circulantes no sangue, ela doa Apo para 
lipoproteínas também (ação de faxina). Retira o colesterol dos 
tecidos 
Rica em apoproteínas (ApoA-I, ApoC-II, ApoE) 
Possui a enzima LCAT (usada para transporte) que catalisa a 
formação de ésteres de colesterila a partir da lecitina e colesterol. 
HDL 
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A LCAT na superfície das partículas HDL nascente convertem o 
colesterol e a fosfatidilcolina dos remanescentes do quilomícrons 
e da VLDL em ésteres de colesterila, dando formação ao HDL 
Faz transporte reverso → Capta colesterol dos tecidos extra-
hepáticos e as transporta para o fígado, onde a gordura é 
degradada. 
 
 
 
 
 
A classificação de Fredrickson explica a forma fenotípica da 
dislipidemia → alterações no metabolismo dos lipídeos 
decorrentes de distúrbios em qualquer fase do metabolismo 
lipídico, que ocasionem repercussão nos níveis séricos -de soro- 
das lipoproteínas. 
 
Quando há triglicerídeos, a amostra fica com um aspecto branco 
leitoso. 
A tipo II é a mais comum entre todas as classificações, pois está 
relacionada com a Hipercolesterolemia Familiar. 
A diferença entre a classificação de II-a e II-b é que a II-a tem 
triglicerídeos normal, enquanto a II-b tem triglicerídeos 
aumentado. 
VLDL ou quilomícrons elevados, terá triglicerídeos elevado 
também 
 
• Uma flecha: valor entre 400 mg/dL 
• Duas flechas: valor entre 600 mg/dL 
 
 
HIPERCOLESTEROLEMIA FAMILIAR 
Doença genética; 
Aumento de colesterol e TG. Há tanto no sangue, que o colesterol 
acaba extravasando para os tecidos; 
É relacionada com número reduzido de receptor de LDL; 
Causa ataques cardíacos precoce; pode progredir para uma 
aterosclerose 
Tratamento com estatinas, um remédio para baixar o colesterol. 
A estatina inibe a enzima responsável pela formação do LDL. O 
remédio ajuda, por consequência, a evitar DAC 
Quando é heterozigótico, é mais fácil de ser tratado. Estes 
desenvolvem DAC antes dos 55 e 60 anos. 
Quando é homozigótico, a DAC é desenvolvida antes dos 20 anos 
e leva a morte se não for tratado. 
 
Xantelasma= aumento de colesterol 
 
 
Xantoma= aumento de TG 
CLASSIFICAÇÃO DE FREDRICKSON 
 
 
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A dieta pode desempenhar um importante papel na redução do 
colesterol; 
Substituir ácidos graxos saturados por poli-insaturados e 
monoinsaturados 
➢ Óleo de milho e girassol = poli-insaturados 
➢ Azeite de oliva = monoinsaturados 
➢ Manteiga e gordura da carne = saturados 
➢ Vinho tinto = antioxidante 
 
O estilo de vida afeta os níveis de colesterol: 
o hipertensão arterial 
o estresse 
o tabagismo 
o menopausa 
o obesidade 
o falta de exercícios físicos 
 
 
Estrutura e composição do colesterol: 
• Maior parte da síntese de colesterol ocorre no fígado 
• Exportados: colesterol, sais biliares e ésteres de 
colesterila 
• Síntese de membranas celulares, produção de 
hormônios sexuais e vitamina D 
 
Diretriz antiga:Diretriz atualizada: 
 
Sempre perguntar para o paciente se ele está em jejum ou não. 
 
 
Fórmula de Friedewald 
Colesterol LDL= [colesterol total] – [colesterol HDL] – 
[triglicerídeos] /5 
 
VLDL= TG/5 
 
COLESTEROL