Lipoproteínas: Transporte de Gorduras

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Lipoproteínas
São proteínas que se associam a lipídeos-são moléculas hidrofóbicas.
Os mais relevantes são:
1) Fosfolipídios: formam a estrutura básica das membranas plasmáticas e nas membranas
de organelas/ compartimentos celulares.
2) Colesterol: precursores de hormônios esteróides, ácidos biliares e vitamina D, é
bioversatil. Faz parte da membrana plasmática, atua em ativação de enzimas.
3) triglicérides: principal forma de armazenamento de energia, são as formam armazenadas
nos adipócitos. Uma molécula de glicerol ligado a três ácidos graxos.
4) ácidos graxos: fruto da quebra de triglicerídeos e triglicerídeos que são dissolvidos no
plasma.
Plasma é um meio aquoso polar, portanto, os lipídeos são menos solúveis pois são apolares
e não possuem a estrutura para essa interação.
Lipoproteína (macromoléculas com estrutura esférica, que em ambiente interno abriga
gordura, mas na superfície há elementos hidrofílicos que podem interagir com a água) são
usadas no transporte de lipídeos plasmáticos, já que não se dissolvem e interagem com a
água são capazes de transportar moléculas. Os complexos lipoprotéicos possuem uma
estrutura micelar.
Apolipoproteína é a parte proteica da lipoproteína, composta de aminoácidos e também se
encontra na região superficial da molécula.
A) Estrutura:
● Triglicérides + Ésteres de colesterol → Parte central do complexo macromolecular
(Triglicerídeos, colesterol esterificado).
● Fosfolipídios + colesterol não esterificado → Parte externa, na região superficial,
rodeiam as moléculas anteriores e formam uma estrutura superficial.
(apolipoproteína, colesterol livre (OH para fora e fosfolipídios).
Obs: as proteínas na membrana fazem a identificação por receptores das células alvos que
se conectam nas proteínas externas das membranas das lipoproteínas, a quantidade é bem
variada de proteínas.
Júlia Furtado Brandão
proteica tipo A, B,C, D e E (várias subclasses).
Porção lipídica quilomícrons, VLDL- Very low density lipoprotein ,LDL- low density
lipoprotein ,IDL- intermediará density lipoprotein,HDL-high density lipoprotein.
No plasma- se quantifica os transportadores da gordura, as lipoproteínas (proteínas
associadas à lipídeos), por isso se quantifica HDL e LDL, mas neles não há somente
gordura, também tem parte proteica.
Obs: LDL e HDL são mais úteis para transportes de colesterol, como há preocupação com
os níveis de colesterol, são mais conhecidos.
Métodos de classificação:
Densidade= massa/ volume
Densidade é inversamente proporcional ao volume.
B) Lipoproteína no plasma humano:
Avaliação de transporte de lipídio
- Quilomícron: mais triglicerol . Produzido nas células epiteliais no intestino a partir de
gorduras ingeridas (triglicerídeos) na dieta, transporte no sangue e na linfa, são os
principais transportadores de triacilglicerol.
- VLDL: triaglicerol. Produzido a partir de carboidratos (hidratos de carbono) ingeridos
na dieta do fígado, transporte do colesterol para os tecidos e corrente sanguínea.
- IDL: colesterol esterificado. Produzido no sangue é remanescente de VLDL após a
digestão de TG, eles são deletados. É endocitose no fígado ou convertido em LDL.
(é uma proteína transitória pois participa da síntese de outras proteínas, é uma
estrutura de transição de uma lipoproteína para outra).
- LDL: mais colesterol esterificado (35/40). É o remanescente das IDL após a digestão
dos triglicérides. Remanescente das IDL após digestão dos triglicérides é o produto
final de VLDL, é endocitado por fígado e encaminham colesterol para o sangue e
tecidos periféricos.
- HDL: proteína em maior porcentagem na superfície, colesterol esterificado (12).
Funciona como uma doadora de proteínas para outras proteínas. Produzido pelo
intestino e pelo fígado. Transporta colesterol de tecido para o fígado por isso é
considerado o “colesterol bom”. Transporte reverso retira colesterol do tecido
extra-hepático e leva para o fígado para a metabolização.
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obs:
A enzima LCAT (lecitina colesterol aciltransferase) do HDL participa do transporte de
colesterol livre das membranas dos tecidos extra-hepáticos para o fígado (captado
pelos receptores SR-BI)- o transporte reverso do colesterol,- através da
esterificação.
A enzima CETP (proteína transportadora de éster de colesterol) exerce um papel
proaterogenico ao mediar a troca recíproca de colesterol esterificado das HDL-2
para as LDL-c, IDL- c, e VLDL-c, e estas cederem triglicerídeos para a HDL-2. este
processo aumenta as partículas pequenas e densas consideradas proaterogenicas e
posteriormente pela ação da lipase hepática o HDL-2 é depletado da circulação,
processo esse que propicia a complicação de doenças cardiovasculares.
A enzima LPL (lipoproteína lipase) catalisa a hidrólise dos triglicérides tendo como
produtos os ácidos graxos e glicerol, que são absorvidos por tecidos como o adiposo
e o músculo, onde são reesterificados e armazenados.
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As AGL são os ácidos graxos livres.
O transporte reverso do colesterol
As gorduras e principalmente os colesterol dos tecidos retornam para o fígado. As HDL
nascente captam o colesterol não esterificado dos tecidos periféricos pela ação da LCAT
(lecitina colesterol aciltransferase), formando as HDL maduras. Por meio da proteína de
transferência de CE (CEP), ocorre também a transferência de ésteres de colesterol da HDL
para outras lipoproteínas, como as VLDL.
Nesse transporte é importante a ação da “ATP binding cassette" (ABC-Al) que facilita a
extração do colesterol da célula pelo HDL e contribui para a proteção vascular contra
aterogênese → remoção de lipídeos oxidados da LDL, inibição da fixação de moléculas de
adesão e monócitos ao endotélio e estimula a liberação de óxido nítrico (relaxamento das
células lisas).
Transporte de triglicerídeos e colesterol
Digestão e absorção de lipídios da dieta: processo de formação de triglicerídeos
Ao ingerirmos muita gordura, no células epiteliais do intestino as lipases que hidrolisa os
triacilgliceróis, que possuem colesterol e a apoproteinas, e são formados os quilomícrons
(estruturas micelares) que migram para os tecidos pela linfa e pelo sangue. Assim, levam os
triglicerídeos, que armazenam lipídeos, para os tecidos periféricos, principalmente
músculos.
São fontes de energia para a contração. No sangue há lipoproteínas lipases (ativada pela
apolipoproteina lipase C2 em tecidos extra-hepáticos) que fazem depleção e transporta os
triglicerídeos para os tecidos alvos, assim os quilomícrons vão perdendo o volume pela
perda dos triglicerídeos que são destinados aos tecidos, restando quilomícrons
remanescente que são absorvidos pelo tecido hepático e serão recicladas em novas
lipoproteínas.
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Quilomícrons possui mais no interior triglicérides é um pouco de colesterol, possui na parte
externa fosfolipídios.
Quilomícrons nascente-> triacilglicerol + colesterol, superfície possui apolipoproteína B 48 é
Apolipoproteína A, recebe doação da Apolipoproteína C (ativa lipoproteína lipase- depleção
de triglicerídeo no quilomícrons maduros) E do HDL (grandes concentrações de
apoproteinas- é doadora). É assim que se toma quilomícrons maduro, sofre depleção e
diminui volume. Nos hepatócitos os quilomícrons se ligam ao receptor pela apoproteínas E,
assim é metabolizado e transformado em outras lipoproteínas.
Os triglicerídeos das VLDL e dos quilomícrons são quebrados pelas lipases lipoproteínas,
as enzimas são estimuladas pelas apolipoproteínas C2 e inibida pela apoproteínas C3.
As lipoproteínas são progressivamente deletadas de TG pela lipase proteica e se
transforma em remanescente, também deletados pelo fígado através de receptores
específicos.
Setas azul via exógena, absorção através da digestão pelas células intestinais e formação
de quilomícrons. Os quilomícrons chegam ao plasma, são degradados pela lipase proteica
(LPL) e formam quilomícrons remanescentes que são capturados pelo tecido hepático ou
periférico.
Seta vermelha via endógena, o colesterol livre é esterificado paramanter o gradiente
sempre a favor dele, isso ocorre pela ação das enzimas (ACAT). No fígado os quilomícrons
remanescentes são usados para a síntese de VLDL a nível hepático, eficiente no transporte
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de triglicerídeos, eles os trocam por ésteres de colesterol com as HDL (são formadas no
fígado, no intestino, e na circulação e seu principal conteúdo são pelas apolipoproteínas I e
II) e LDL por intermédio da CETP (transferência de colesterol esterificado). O VLDL sofre
depleção pela ação da lipase lipoproteica -LPL-( estimulada pela apo CII e inibida pela apo
CIII) e são transformados em outras lipoproteínas, primeiro uma intermediária e
posteriormente em LDL, a que carrega os lipideos, principalmente colesterol para os tecidos
periféricos.
Biossíntese do LDL
É o produto final do IDL. VLDL vai para a circulação em que apresenta capacidade de
entrega de triglicerídeos para tecidos extra-hepáticos que realizam lipólise e colocam ácidos
graxos para dentro para conseguir energia. Através de depleções se muda as
características das lipoproteínas até formar IDL. As depleções ocorrem até a quantidade de
triglicerídeos fiquem não identificáveis, e assim, as lipoproteínas passam a ser LDL, e pode
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ir para outros tecidos para utilizar colesterol para produção de hormônios ou ser
metabolizado pelo tecido hepático.
A entrega de colesterol é baseada no mecanismo de endocitose a partir de aminoácidos
específicos de receptores, na célula entra o colesterol e a lipoproteína LDL. A
Apolipoproteína B100 é a parte que será reconhecida pelos receptores, que entra na célula
forma a vesícula (partícula e receptor), ocorre fusão com lisossomos, forma se o vacilo
digestivo, ocorreu digestão e é liberado colesterol que pode ser utilizado para a síntese de
substâncias.
No interior da célula o colesterol livre e esterificado para depósito pela enzima ACAT, as
VLDL trocam TG de HDL e LDL por ação de proteína CETP. As partículas de HDL são
produzidas lê, o fígado, intestino e circulação, seu principal conteúdo proteico é
representado pelo Apolipoproteína 1 e 2. O colesterol livre dele é recebido pelas
membranas e é esterificado para que possa ser armazenado pelas células, através da
enzima LCAT.
O processo de esterificação ocorre principalmente nas HDL, pois é fundamental para sua
estabilização no transporte do plasma, no centro da partícula.
O transporte reverso é feito pelo transporte do tecido para os fígados e é captado pelos
receptores SRB1. O complexo ABC- A1 facilita a extração do colesterol do HDL.
Proteína CETP é como se fosse um cano, quando se conecta entre duas Apolipoproteína é
possível transferir os lipídeos até seu núcleo colesterol, fazendo com que o excesso de
colesterol dos tecidos possa ser encaminhado pelas proteínas. Assim que o LDL e HDL
conseguem armazenar mais lipídios, pois no contexto plasmático se choca com outras
moléculas.
É assim, as lipoproteínas podem ser captadas pelos fígados de modo direto e indireto
(transferência com outras Apolipoproteína que podem ser captadas pelo fígado), pois tanto
HDL e LDL podem ser transportados de volta para o fígado.
O HDL também tem outras contribuições como a proteção do leito vascular contra
aterogênese, tais como a remoção de lipídios oxidados da LDL, inibição da fixação de
moléculas de adesão e monócitos ao endotélio e estimulação da liberação de óxido nítrico.
Aterosclerose:
Quando há excesso de colesterol para ser endocitose pelas células, esse processo não
consegue ser rápido e eficiente o suficiente para evitar o acúmulo no plasma. Quando os
receptores de LDL são saturados, e a chegada de LDL não para, há um acúmulo de
colesterol o que gera a formação de placa de gordura, o ateroma, que se desenvolve até
causar a aterosclerose. é basicamente é acúmulo de placa de gorduras na estrutura
cardiovascular, o que gera trombos pelo acúmulo de estruturas celulares sanguíneos,
gerando obstrução que pode causar até ruptura dos vasos e processo hemorrágicos. Pode
ocorrer processos inflamatórios, aumenta a rigidez, perda de elasticidade, o que facilita o
rompimento. Domínio citosólico é alterado, o de revestimento da vesícula.
Doenças relacionadas a lipídeos: excesso- hiperlipidemias: há expressão distintas, e,
portanto, diferenciadas pelas classificações fenotípicas.
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Hiperlipidemias
fisiopatologia causada pelo descontrole na quantidade de lipídeos presentes na circulação.
1) Tipo 1: excesso de quilomícrons, devido a deficiência da lipoproteína lipase e Apo
CII- hiperquilomicronemia.
2) Tipo 2: deficiência do receptor de LDL, problema genético o que causa acumulo de
colesterol plasmático- hipercolesterolemia familiar.
3) Tipo 3: anormalidade do ApoE (internaliza lipoproteínas)
4) Tipo 4: VLDL aumentado por aumento de percentual de triglicérides devido ao estilo
de vida.
5) Tipo 5: altos níveis de triglicérides, pode causar pancreatite.
Hipercolesterêmia familiar (HF):
Mutação no receptor de LDL no sítio ativo onde se liga a clatrina para a formação de
vesícula, proteína de superfície, produzido a partir do processo transacional, se o gene do
receptor sofre uma mutação, gera dificuldade para o receptor internalizar o LDL. Até é
possível internalizá-lo, mas o sítio que se liga às proteínas que formam vesículas está
mudado, e, portanto, o LDL está preso no receptor do lado extracelular, mas não é
metabolizado pois não é possível sua internalização, e acaba por se acumular, mesmo se
não houver ingestão em excesso.
Ex de fármacos: sinvastatina- redução de LDL e aumento de HDL.
Herança autossômica (não ligada ao sexo) dominante, tem aumento de colesterol ligado à
LDL, em indivíduos homozigotos é ainda maior o problema, no heterozigoto o nível é um
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pouco menor mas ainda precisa de intervenção por fármacos. Podem apresentar problemas
cardiovasculares imaturos.
Xantomas e xantelasmas- colesterol está tão acumulado que é expresso na pele, devido ao
extravasamento do colesterol para o tecido epitelial.
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