Fosfolipaza

Kaj je fosfolipaza?

Fosfolipaza je encim, ki odcepi maščobne kisline iz fosfolipidov. Natančnejša razvrstitev je narejena v štiri glavne skupine. Poleg fosfolipidov lahko encim razgradi tudi druge lipofilne (maščobe ljubeče) snovi.

Encim spada v skupino Hidrolaze. To pomeni, da se v procesu cepitve porabi molekula vode, ki je vgrajena v dva produkta. Encimi imajo lahko različne posledice. Glede na lokacijo in vrsto se lahko sprožijo različne signalne poti ali reakcije.

Katere vrste obstajajo?

Encim fosfolipaza se v telesu pojavlja v več oblikah. Fosfolipaze so razdeljene v štiri glavne skupine:

• Fosfolipaza A
• Fosfolipaza B
• Fosfolipaza C
• Fosfolipaza D

Poleg tega lahko fosfolipazo A razdelimo na fosfolipazo A1 in fosfolipazo A2. Razvrstitev temelji na lokalizaciji, na kateri poteka ločitev med fosfolipidom in maščobno kislino. Fosfolipaza C in fosfolipaza D dejansko spadata v skupino fosfodiesteraz.

Fosfolipaza A

Fosfolipaza A ima različne naloge, odvisno od lokacije in vrste. Medtem ko ima fosfolipaza A1 pri ljudeh podrejeno vlogo, se fosfolipaza A2 pojavlja veliko pogosteje. Ta encim prekine vez med maščobnimi kislinami in drugim ogljikovim atomom glicerofosfolipidov.

V nasprotju s tem fosfolipaza A1 cepi vez med maščobnimi kislinami in prvim ogljikovim atomom glicerofosfolipidov. Enotnost maščobnih kislin in glicerofosfolipida se pojavlja pri ljudeh poleg hrane v celičnih stenah vseh celic v telesu.

Po eni strani je cepitev vezi bistvenega pomena za razgradnjo snovi. Da bi zagotovili zadostno absorpcijo snovi v telo med prebavo, je fosfolipaza A2 med drugim v prebavnem izločku trebušne slinavke. Ta izloček doseže tanko črevo preko izločnih kanalov trebušne slinavke, kjer encim razgradi maščobe na manjše sestavine.

Komponente se nato lahko absorbirajo skozi sluznico. Po drugi strani odcepljena maščobna kislina služi kot izhodna snov za sintezo tkivnih hormonov, tako imenovanih prostaglandinov, ki v telesu prevzemajo različne naloge. Tako se med drugim fosfolipaza A2 uporablja za uravnavanje vnetja in uravnavanje temperature v telesu.

Nekatera zdravila, kot so sredstva za lajšanje bolečin (ASA) ali glukokortikoidi, lahko zavirajo encim in se lahko uporabljajo v terapevtske namene.

Fosfolipaza B

Fosfolipaza B tudi odcepi maščobne kisline iz glicerofosfolipidov. V nasprotju s fosfolipazo A1 in A2 pa se lahko to zgodi ne le na enem izmed ogljikovih atomov glicerofosfolipida, temveč na prvem in drugem ogljikovem atomu. Tako fosfolipaza B združuje lastnosti obeh fosfolipaz glavne skupine A.

Zaradi tega ima tudi iste naloge. Fosfolipaza B najdemo tudi v prebavnem izločku trebušne slinavke, da bi bil postopek prebave še učinkovitejši.

V črevesju encim razgradi maščobe na manjše sestavine. To jim omogoča, da se poberejo. Poleg tega encim po cepljenju zagotavlja tudi maščobno kislino kot izhodno snov za sintezo prostaglandinov. Fosfolipaza B se zato uporablja tudi za uravnavanje vnetja in uravnavanje temperature v telesu. To lahko zavirajo tudi različna zdravila.

Fosfolipaza C

Obstaja več podvrst tega encima, ki pa se po učinku ne razlikujejo. Razlika je v vrsti povečanega delovanja receptorjev. V primerjavi s fosfolipazami A in B se fosfolipaza C razlikuje glede na lokacijo cepitve vezi.

Medtem ko fosfolipaze A in B odcepijo maščobno kislino iz glicerofosfolipida, fosfolipaza C na tretjem ogljikovem atomu razdeli vez med glicerolom in fosfatno skupino. Tako se sprosti polarna molekula, ki se zaradi naboja lahko prosto giblje v celici citosola.

To je bistveni del dela encimov. Substrat, ki ga pretvori encim, se imenuje fosfatidilinozitol-4,5-bisfosfat. To je tudi glicerofosfolipid s polarnim, nabito in nepolarnim, nepolnjenim delom. Zaradi tega je molekula sposobna sedeti v plazemski membrani telesne celice.

Takoj, ko poseben dražljaj, ki ga posredujejo receptorji, poveča aktivnost fosfolipaze C zunaj celice, se substrat pretvori. Tako dobljeni polarni inozitol trifosfat (IP3) in apolarni diacilglicerol (DAG) celici služita kot "Drugi glasnik„V okviru prenosa dražljajev znotraj celice.

Fosfolipaza D

Fosfolipaza D je razširjena. Tako kot fosfolipaza C spada tudi v skupino fosfodiesteraz. Razdelimo jih lahko tudi na dve izoformi fosfolipazo D1 in fosfolipazo D2. Odvisno od izoforme se pojavljajo z različnimi frekvencami v oddelkih in organelah celice.

Glede na lokacijo prevzamejo različne naloge. Substrat encima je tako imenovani fosfatidilholin ali lecitin. To je del vseh celičnih membran in s svojimi polarnimi in nepolarnimi komponentami veliko prispeva k delovanju celične membrane.

V ljudeh ima fosfolipaza D tudi pomembno vlogo pri številnih procesih v celicah. Med drugim je odgovoren za prenos signala, gibanje celic in organizacijo celičnega okostja. Ti učinki so posredovani s cepitvijo fosfatidilholina na njegove sestavine holin in fosfatidno kislino.

Fosfolipaza D je urejena na različne načine. Na primer, na aktivnost lahko vplivajo hormoni, nevrotransmiterji ali maščobe. Fosfolipaza igra vlogo pri nekaterih boleznih. Vendar ni vedno jasno, kako točno izgleda ta vloga. Pri nekaterih nevrodegenerativnih boleznih, kot je Alzheimerjeva bolezen, se obravnava vpletenost fosfolipaze D.

Kje so narejene?

Predhodniki fosfolipaze sintetizirajo ribosome celic. Ti sedijo na celičnem organelu, endoplazmatskem retikulumu vseh celic v telesu. Ko so aktivni, v endoplazemski retikulum sprostijo verigo aminokislin, iz katere kasneje nastane končni encim.

Tukaj pride do zorenja do končnega encima. Na primer, nekatere aminokisline, ki prevzemajo le regulacijske funkcije, so že odstranjene. Od tam se verige aminokislin s posebnimi transportnimi vezikli prevažajo do orgijev celic Golgi. Tukaj spet pride do zorenja do končnega encima.

Obstaja tudi delitev na nadaljnje transportne vezikle, ki encim prevažajo do cilja v celicah. Če fosfolipaza ne deluje v celični organeli, se sprva ne vnese v endoplazmatski retikulum. V tem primeru se aminokislinska veriga ribosome oblikuje neposredno v citoplazmi.

Kaj je zaviralec fosfolipaze?

Zaviralci fosfolipaze so molekule, ki lahko zmanjšajo aktivnost fosfolipaz. Te molekule ne izdeluje telo, ampak jih umetno sintetiziramo. Cilj umetne sinteze zaviralcev fosfolipaze je terapevtska uporaba v okviru vnetnih reakcij.

Ker je arahidonska kislina, produkt cepitve fosfolipaz, začetni izdelek za tvorbo tkivnih hormonov, zaviranje fosfolipaze lahko zmanjša učinek tkivnih hormonov. Na splošno tkivni hormoni zagotavljajo povečanje vnetnih reakcij. Zaradi nižje tvorbe arahidonske kisline je na voljo manj izhodne snovi za tvorbo tkivnih hormonov. Namen uporabe zaviralcev fosfolipaze je ublažiti vnetno reakcijo.