Transporte y Utilización de las Lipoproteínas
Quilomicrones
Transportan la grasa del alimento (triglicéridos principalmente) desde el intestino a los tejidos periféricos, especialmente al corazón, el músculo y el tejido adiposo.
La acción de las sales biliares, sustancias detergentes que se sintetizan en el hígado y se almacenan en la vesícula biliar, es esencial para la digestión de los lípidos y su absorción a través de la mucosa intestinal. Esta acción detergente emulsiona los lípidos y da lugar a la formación de micelas, las cuales son más fácilmente atacadas por las lipasas intestinales (enzimas hidrosolubles de origen pancreático) dando lugar a monoacilglicéridos y ácidos grasos, los cuales son absorbidos por las células de la mucosa intestinal (enterocitos). En el interior del enterocito, se da una importante resíntesis de triglicéridos que posteriormente se agrupan con colesterol, fosfolípidos y apoproteínas (a través del paso por el REL, RER y aparato de Golgi) dando lugar a los quilomicrones que salen del enterocito por exocitosis y migran por el sistema linfático y posteriormente el sanguíneo. El quilomicrón se genera en forma inmadura (naciente) donde sólo posee la Apo-B48 en su superficie. Tras interaccionar con la HDL, ésta le cede Apo-CII y Apo-E dando lugar al quilomicrón maduro, el cual migra por el torrente sanguíneo hasta que es captado por la lipoprotein-lipasa (LPL) unida a la membrana de las células endoteliales, la cual reconoce a la Apo-CII e induce la degradación de los triglicéridos del quilomicrón y la liberación de los ácidos grasos hacia los tejidos adyacentes (adipocitos o miocitos, principalmente). El glicerol vuelve al hígado. El remanente del quilomicrón se recicla en el hígado donde es reconocido por receptores específicos de la Apo-E, se internaliza y funde con los lisosomas que lo degradan en sus componentes fundamentales.
VLDL/IDL/LDL
Desempeñan un papel parecido a los quilomicrones, pero para los triglicéridos sintetizados en el hígado. Al igual que los quilomicrones, se sintetizan de forma inmadura (sólo contienen Apo-B100) y tras interaccionar con las HDL reciben Apo-CII y Apo-E. La metabolización de los triglicéridos se lleva a cabo por medio de la LPL de igual forma que en los quilomicrones. Cuando la VLDL ha descargado parte de sus triglicéridos (por la acción de la LPL), la lipoproteína resultante es la IDL (que posee menos triglicéridos que las VLDL). Parte de las IDL se reciclan al hígado (a través de la Apo-E) y otras pueden seguir perdiendo triglicéridos por la acción de la lipasa HTGL. Producto de la acción de la HTGL se genera una lipoproteína con pocos triglicéridos y muy rica en colesterol (mayoritariamente en forma de ésteres de colesterol) que es la LDL, la cual nutre de colesterol a aquellas células que lo necesiten (hepatocitos, células de la corteza suprarrenal y gónadas), las cuales reconocen a la LDL por medio de receptores para la Apo-B100 presentes en sus membranas, los cuales reconocen a la lipoproteína e inducen su endocitosis, liberándose en el interior de la célula todo el contenido de la lipoproteína. Parte de las LDL también pueden reciclarse al hígado.
Relación de las LDLs con la Aterosclerosis
Colesterol, LDL y Aterosclerosis
Las LDL sufren con bastante facilidad un proceso de oxidación tanto en plasma como en células. Estas LDL oxidadas son captadas por un tipo de leucocito que se acumula en las lesiones arteriales a través de un receptor específico (receptor de eliminación). Al no estar regulada su captación, estas células se llenan de colesterol (células espumosas) en función de la concentración de colesterol libre plasmático, ejerciendo un efecto quimiotáctico sobre otros leucocitos que acumulan más colesterol. Cuando las células tienen muchos depósitos de colesterol, se endurecen formando la placa aterosclerótica (depósitos de grasa que recubren las superficies internas de las arterias), lo cual puede provocar obstrucción de los vasos sanguíneos y episodios cardiovasculares.
Colesterol bueno y colesterol malo son términos inadecuados, ya que el colesterol en sí mismo es un metabolito natural, componente de las membranas y precursor de otros compuestos.
El colesterol presente en las LDL se considera «malo» porque la elevación prolongada de la concentración de LDL plasmático es un factor de riesgo de aterosclerosis. Por el contrario, el colesterol en las HDL se denomina «bueno» porque las concentraciones elevadas de HDL contribuyen a descender el colesterol sérico.
HDL
El papel fundamental de las HDL es el transporte inverso de colesterol desde los tejidos hasta el hígado. Así, la HDL puede captar colesterol de las membranas plasmáticas de las células, el cual es expuesto en la parte externa de la membrana por la acción de las proteínas ABC1, las cuales consumen ATP en el proceso. Las HDL captan dicho colesterol y lo esterifican rápidamente mediante la LCAT para preservarlo en su interior. Este colesterol puede tener 3 destinos:
- La HDL puede interaccionar mediante los receptores de atrapamiento (SR-B1) con células con necesidades de colesterol para biosíntesis de moléculas, induciéndose la liberación del colesterol a dichas células.
- Las HDL pueden intercambiar ésteres de colesterol con las VLDL a cambio de triglicéridos y fosfolípidos.
- Las HDL pueden reciclarse directamente al hígado.
Otra función de las HDL es la cesión de la Apo-CII y Apo-E a los quilomicrones y las VLDL, contribuyendo a su maduración.