fosfolipaasi

Mikä on fosfolipaasi?

Fosfolipaasi on entsyymi, joka halkaisee rasvahapot fosfolipideistä. Tarkempi luokittelu tehdään neljään pääryhmään. Fosfolipidien lisäksi entsyymi voi hajottaa muita lipofiilisiä (rasvaa rakastavia) aineita.

Entsyymi kuuluu hydrolaasit. Tämä tarkoittaa, että vesimolekyyli kulutetaan pilkkoutumisprosessissa ja se sisällytetään kahteen tuloksena olevaan tuotteeseen. Entsyymeillä voi olla erilaisia ​​seurauksia. Paikasta ja tyypistä riippuen, eri signaalipolut tai reaktiot voidaan käynnistää.

Mitä tyyppejä siellä on?

Fosfolipaasi-entsyymi esiintyy kehossa useissa muodoissa. Fosfolipaasit on jaettu neljään pääryhmään:

• Fosfolipaasi A
• Fosfolipaasi B
• Fosfolipaasi C
• Fosfolipaasi D

Lisäksi fosfolipaasi A voidaan jakaa fosfolipaasi A1: ksi ja fosfolipaasi A2: ksi. Luokittelu perustuu sijaintiin, jossa fosfolipidi ja rasvahappo eroavat toisistaan. Fosfolipaasi C ja fosfolipaasi D kuuluvat tosiasiassa fosfodiesteraasien ryhmään.

Fosfolipaasi A

Fosfolipaasi A: lla on erilaisia ​​tehtäviä sijainnistaan ​​ja tyypistään riippuen. Vaikka fosfolipaasi A1: llä on alisteinen rooli ihmisissä, fosfolipaasi A2 esiintyy paljon useammin. Tämä entsyymi katkaisee sidoksen rasvahappojen ja glyserofosfolipidien toisen hiiliatomin välillä.

Sitä vastoin fosfolipaasi A1 katkaisee sidoksen rasvahappojen ja glyserofosfolipidien ensimmäisen hiiliatomin välillä. Rasvahappojen ja glyserofosfolipidin yhtenäisyys esiintyy ihmisissä ruuan lisäksi kaikkien kehon solujen seinämissä.

Yhtäältä sidoksen pilkkoutuminen on välttämätöntä aineiden hajoamiselle. Aineiden riittävän imeytymisen varmistamiseksi kehoon sulamisen aikana fosfolipaasi A2 on muun muassa haiman ruuansulatuksessa. Tämä eritys saavuttaa ohutsuolen haiman erittymiskanavien kautta, missä entsyymi hajottaa rasvat pienemmiksi komponenteiksi.

Komponentit voivat sitten imeytyä limakalvon läpi. Toisaalta hajotettu rasvahappo toimii lähtöaineena kudoshormonien, ns. Prostaglandiinien, synteesissä, jotka hoitavat monenlaisia ​​tehtäviä kehossa. Siten fosfolipaasi A2: ta käytetään muun muassa kehon tulehduksen ja lämpötilan säätelyyn.

Tietyt lääkkeet, kuten kipulääkkeet (ASA) tai glukokortikoidit, voivat estää entsyymiä, ja niitä voidaan käyttää terapeuttisiin tarkoituksiin.

Fosfolipaasi B

Fosfolipaasi B halkaisee myös rasvahapot glyserofosfolipideistä. Toisin kuin fosfolipaasi A1 ja A2, tämä voi tapahtua ei vain yhdessä glyserofosfolipidin hiiliatomeista, vaan ensimmäisessä ja toisessa hiiliatomissa. Siten fosfolipaasi B yhdistää pääryhmän A molempien fosfolipaasien ominaisuudet.

Tästä syystä sillä on myös samat tehtävät. Fosfolipaasi B: tä löytyy myös haiman ruuansulatuksesta tehden sulatusprosessin.

Suolistossa entsyymi hajottaa rasvat pienemmiksi komponenteiksi. Tämän avulla ne voidaan noutaa. Lisäksi hajottamisen jälkeen entsyymi tarjoaa myös rasvahapon lähtöaineena prostaglandiinien synteesille. Fosfolipaasi B: tä käytetään siksi myös tulehduksen ja kehon lämpötilan säätelemiseen. Tätä voidaan estää myös erilaisilla lääkkeillä.

Fosfolipaasi C

Tätä entsyymiä on useita alamuotoja, jotka eivät kuitenkaan eroa vaikutukseltaan. Ero on reseptorivälitteisen niiden aktiivisuuden kasvun tyypissä. Verrattuna fosfolipaaseihin A ja B, fosfolipaasi C eroaa suhteessa sidoksen katkaisun sijaintiin.

Vaikka fosfolipaasit A ​​ja B erottavat rasvahapon glyserofosfolipidistä, glyserolin ja fosfaattiryhmän välinen sidos jakaa fosfolipaasi C: lla kolmannessa hiiliatomissa. Tämä vapauttaa polaarisen molekyylin, joka varautumisensa vuoksi voi liikkua vapaasti solun sytosolissa.

Tämä on olennainen osa entsyymin työtä. Substraattia, jonka entsyymi muuttaa, kutsutaan fosfatidyylinositol-4,5-bisfosfaatiksi. Tämä on myös glyserofosfolipidi, jossa on polaarinen, varautunut ja apolaarinen, varautumaton osa. Tästä syystä molekyyli kykenee istumaan kehon solun plasmamembraanissa.

Heti kun erityinen ärsyke, reseptorivälitteinen, lisää fosfolipaasi C: n aktiivisuutta solun ulkopuolelta, substraatti muuttuu. Saatu polaarinen inositolitrifosfaatti (IP3) ja apolaarinen diasyyliglyseroli (DAG) palvelevat solua nimellä "Toinen lähettiläs”Ärsykkeiden siirron yhteydessä solussa.

Fosfolipaasi D

Fosfolipaasi D on laajalle levinnyt. Kuten fosfolipaasi C, se kuuluu fosfodiesteraasien ryhmään. Ne voidaan myös jakaa kahteen isomuotoon: fosfolipaasi D1 ja fosfolipaasi D2. Isoformista riippuen niitä esiintyy eri taajuuksilla solun osastoissa ja organelleissa.

Paikasta riippuen he suorittavat erilaisia ​​tehtäviä. Entsyymin substraatti on niin kutsuttu fosfatidyylikoliini tai lesitiini. Tämä on osa kaikkia solumembraaneja, ja sen polaarisilla ja ei-polaarisilla komponenteilla on suuri vaikutus solukalvon toimintaan.

Ihmisillä fosfolipaasi D: llä on myös tärkeä rooli monissa soluissa tapahtuvissa prosesseissa. Se vastaa muun muassa signaalin siirrosta, solujen liikkeistä ja solurakenteen järjestämisestä. Nämä vaikutukset välittyvät jakamalla fosfatidyylikoliini komponenteiksi koliiniksi ja fosfatidihapoksi.

Fosfolipaasi D: tä säädellään monin tavoin. Esimerkiksi hormonit, välittäjäaineet tai rasvat voivat vaikuttaa aktiviteettiin. Fosfolipaasilla on merkitystä tietyissä sairauksissa. Ei kuitenkaan aina ole selvää, miltä tämä rooli näyttää. Joissakin neurodegeneratiivisissa sairauksissa, kuten Alzheimerin taudissa, keskustellaan fosfolipaasi D: n osallistumisesta.

Missä niitä tehdään?

Fosfolipaasin esiasteita syntetisoivat solujen ribosomit. Ne sijaitsevat kehon kaikkien solujen organelluissa, endoplasmisessa retikulumissa. Aktiivisena ollessaan ne vapauttavat aminohappoketjun, josta lopullinen entsyymi myöhemmin luodaan, endoplasmiseen retikulumiin.

Tässä kypsytys tapahtuu valmiin entsyymin kanssa. Esimerkiksi jotkut aminohapot, joilla on vain sääntelytoiminnot, poistetaan jo uudelleen. Sieltä aminohappoketjut kuljetetaan erityisillä kuljetusrakkuloilla Golgin soluorganelliin. Tässä kypsytys tapahtuu jälleen valmiin entsyymin kanssa.

On myös jako lisäkuljetusvesikkeleihin, jotka kuljettavat entsyymin määränpäähänsä soluissa. Jos fosfolipaasin ei ole tarkoitus toimia soluorganellissa, sitä ei johdeta alun perin endoplasmiseen retikulumiin. Tässä tapauksessa aminohappoketju muodostuu ribosomien kautta suoraan sytoplasmassa.

Mikä on fosfolipaasin estäjä?

Fosfolipaasi-inhibiittorit ovat molekyylejä, jotka voivat vähentää fosfolipaasien aktiivisuutta. Keho ei valmista näitä molekyylejä, vaan syntetisoidaan keinotekoisesti. Fosfolipaasi-inhibiittorien keinotekoisen synteesin tavoitteena on terapeuttinen käyttö tulehduksellisten reaktioiden yhteydessä.

Koska arakidonihappo, fosfolipaasien pilkkoutumistuote, on lähtötuote kudoshormonien muodostumiselle, fosfolipaasin estäminen voi vähentää kudoshormonien vaikutusta. Yleensä kudoshormonit varmistavat tulehduksellisten reaktioiden lisääntymisen. Arakidonihapon alhaisemman muodostumisen vuoksi vähemmän lähtömateriaalia on saatavana kudoshormonien muodostamiseen. Fosfolipaasi-inhibiittorien käytön on siten tarkoitus lievittää tulehduksellista reaktiota.