fosfolipaza

Što je fosfolipaza?

Fosfolipaza je enzim koji odvaja masne kiseline iz fosfolipida. Preciznija klasifikacija je napravljena u četiri glavne skupine. Uz fosfolipide, enzim se može razgraditi i drugim lipofilnim tvarima (koje vole masnoće).

Enzim pripada skupini hidrolaze, To znači da se u procesu cijepanja troši molekula vode koja je ugrađena u dva produkta. Enzimi mogu imati niz posljedica. Ovisno o mjestu i vrsti, mogu se pokrenuti različiti putovi signala ili reakcije.

Koje vrste postoje?

Enzim fosfolipaza javlja se u nekoliko oblika unutar tijela. Fosfolipaze su podijeljene u četiri glavne skupine:

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

Nadalje, fosfolipaza A se može podijeliti na fosfolipazu A1 i fosfolipazu A2. Razvrstavanje se temelji na lokalizaciji na kojoj se odvija razdvajanje fosfolipida od masne kiseline. Fosfolipaza C i fosfolipaza D zapravo pripadaju skupini fosfodiesteraza.

Fosfolipaza A

Fosfolipaza A ima različite zadatke, ovisno o svom mjestu i vrsti. Dok fosfolipaza A1 ima podređenu ulogu kod ljudi, fosfolipaza A2 se javlja mnogo češće. Ovaj enzim prekida vezu između masnih kiselina i drugog ugljikovog atoma glicerofosfolipida.

Suprotno tome, fosfolipaza A1 cijepa vezu između masnih kiselina i prvog ugljikovog atoma glicerofosfolipida. Jedinstvo masnih kiselina i glicerofosfolipida nastaje kod ljudi osim hrane u staničnim stijenkama svih stanica u tijelu.

S jedne strane, cijepanje veze bitno je za razgradnju tvari. Kako bi se osigurala dovoljna apsorpcija tvari u organizam tijekom probave, fosfolipaza A2 je, između ostalog, u probavnom izlučivanju gušterače. Taj sekret dopire do tankog crijeva preko izlučnih kanala gušterače, gdje enzim razgrađuje masti na manje komponente.

Komponente se tada mogu apsorbirati kroz sluznicu. S druge strane, razdvojena masna kiselina služi kao početna tvar za sintezu tkivnih hormona, takozvanih prostaglandina, koji preuzimaju različite zadatke u tijelu. Tako se, između ostalog, fosfolipaza A2 koristi za regulaciju upale i temperaturnu regulaciju tijela.

Određeni lijekovi kao što su sredstva za smanjenje bola (ASA) ili glukokortikoidi mogu inhibirati enzim i mogu se koristiti u terapeutske svrhe.

Fosfolipaza B

Fosfolipaza B također odvaja masne kiseline iz glicerofosfolipida. Nasuprot fosfolipazi A1 i A2, to se može dogoditi ne samo na jednom ugljikovom atomu glicerofosfolipida, već i na prvom i drugom atomu ugljika. Dakle, fosfolipaza B kombinira svojstva obje fosfolipaze glavne skupine A.

Zbog toga ima i iste zadatke. Fosfolipaza B nalazi se i u probavnom izlučivanju gušterače kako bi proces probave bio još učinkovitiji.

U crijevima enzim razgrađuje masti na manje komponente. To im omogućuje da se pokupe. Osim toga, nakon cijepanja, enzim također pruža masnu kiselinu kao početnu tvar za sintezu prostaglandina. Fosfolipaza B se stoga koristi i za reguliranje upale i regulaciju temperature u tijelu. To se također može inhibirati raznim lijekovima.

Fosfolipaza C

Postoji nekoliko pod-oblika ovog enzima koji se, međutim, ne razlikuju po učinku. Razlika leži u tipu povećanja njihove aktivnosti posredovanih receptorima. U usporedbi s fosfolipazama A i B, fosfolipaza C se razlikuje s obzirom na mjesto cijepanja veze.

Dok fosfolipaze A i B odvajaju masnu kiselinu iz glicerofosfolipida, fosfolipaza C na trećem atomu ugljika dijeli vezu između glicerola i fosfatne skupine. Time se oslobađa polarna molekula koja se zbog naboja može slobodno kretati u staničnoj citosolu.

Ovo je bitan dio posla enzima. Supstrat koji se pretvara enzimom naziva se fosfatidilinozitol-4,5-bisfosfat. Ovo je također glicerofosfolipid s polarnim, nabijenim i nepolarnim, neispunjenim dijelom. Iz tog razloga, molekula je u stanju sjediti u plazma membrani tjelesne stanice.

Čim posebni podražaj, receptor posredovan, povećava aktivnost fosfolipaze C izvan stanice, supstrat se pretvara. Rezultirajući polarni inozitol-trifosfat (IP3) i apolarni diacilglicerol (DAG) služe stanici kao "Drugi glasnik„U okviru prijenosa podražaja unutar stanice.

Fosfolipaza D

Fosfolipaza D je rasprostranjena. Kao i fosfolipaza C, ona pripada skupini fosfodiesteraza. Oni se također mogu podijeliti u dva izoforma fosfolipaza D1 i fosfolipaza D2. Ovisno o izoformi, oni se javljaju s različitim frekvencijama u odjeljcima i organelama stanice.

Ovisno o lokaciji, oni preuzimaju različite zadatke. Supstrat enzima je takozvani fosfatidilholin ili lecitin. Ovo je dio svih staničnih membrana i svojim polarnim i nepolarnim komponentama daje veliki doprinos u funkciji stanične membrane.

U ljudi fosfolipaza D također igra važnu ulogu u mnogim procesima unutar stanica. Između ostalog odgovorna je za prijenos signala, kretanje stanica i organizaciju staničnog kostura. Ti su učinci posredovani cijepanjem fosfatidilholina na njegove komponente kolin i fosfatidnu kiselinu.

Fosfolipaza D je regulirana na više načina. Na primjer, hormoni, neurotransmiteri ili masti mogu utjecati na aktivnost. Fosfolipaza ima ulogu u nekim bolestima. Međutim, nije uvijek jasno kako točno ta uloga izgleda. U nekim neurodegenerativnim bolestima kao što je Alzheimerova bolest, raspravlja se o uključenosti fosfolipaze D.

Gdje su napravljene?

Prekursori fosfolipaze sintetiziraju se pomoću ribosoma stanica. Oni sjede na staničnoj organeli, endoplazmatskom retikuluu, svih stanica u tijelu. Kada su aktivni, oni oslobađaju lanac aminokiselina iz kojih se kasnije stvara gotov enzim, u endoplazmatski retikulum.

Ovdje dolazi do sazrijevanja gotovog enzima. Na primjer, neke aminokiseline koje samo preuzimaju regulatorne funkcije već su uklonjene ponovo. Odatle se lanci aminokiselina prevoze posebnim transportnim vezikulama do organele stanice Golgi. Ovdje dolazi do sazrijevanja ponovno do gotovog enzima.

Tu je i podjela na daljnje transportne vezikule, koje enzim transportuju do odredišta u stanicama. Ako fosfolipaza ne djeluje u staničnoj organeli, ona se u početku ne uvodi u endoplazmatski retikulum. U ovom slučaju, lanac aminokiselina nastaje izravno u citoplazmi pomoću ribosoma.

Što je inhibitor fosfolipaze?

Inhibitori fosfolipaze su molekule koje mogu smanjiti aktivnost fosfolipaza. Te molekule ne proizvodi tijelo, već ih se umjetno sintetizira. Cilj umjetne sinteze inhibitora fosfolipaze je terapijska primjena u kontekstu upalnih reakcija.

Budući da je arahidonska kiselina, produkt cijepanja fosfolipaza, polazni proizvod za stvaranje tkivnih hormona, inhibiranjem fosfolipaze može se smanjiti učinak hormona tkiva. Općenito, tkivni hormoni osiguravaju porast upalnih reakcija. Zbog manjeg stvaranja arahidonske kiseline, manje je polaznog materijala na raspolaganju za stvaranje tkivnih hormona. Namjena uporabe inhibitora fosfolipaze je ublažavanje upalne reakcije.