A foszfolipáz

Mi a foszfolipáz?

A foszfolipáz enzim, amely hasítja a zsírsavakat a foszfolipidekből. A pontosabb osztályozást négy fő csoportba soroljuk. A foszfolipideken kívül más lipofil (zsírbarát) anyagok lebonthatók az enzim által.

Az enzim az hidrolázok. Ez azt jelenti, hogy egy molekula vizet fogyasztanak a hasítás során, és beépítik a két kapott termékbe. Az enzimeknek számos következménye lehet. A helytől és a típustól függően különböző jelutak vagy reakciók indíthatók.

Milyen típusok vannak?

A foszfolipáz enzim a testben több formában fordul elő. A foszfolipázokat négy fő csoportra osztják:

• Foszfolipáz A
• Foszfolipáz B
• Foszfolipáz C
• Foszfolipáz D

Ezenkívül a foszfolipáz A felosztható foszfolipáz A1-re és foszfolipáz A2-re. A besorolás azon a helyen alapul, amelyen a foszfolipid és a zsírsav elválasztódik. A foszfolipáz C és a foszfolipáz D valójában a foszfodiészterázok csoportjába tartozik.

Foszfolipáz A

A foszfolipáz A A helyétől és típusától függően különböző feladatokkal rendelkezik. Míg az A1 foszfolipáz az embereknél alárendelt szerepet játszik, addig az A2 foszfolipáz sokkal gyakrabban fordul elő. Ez az enzim megszakítja a kötést a zsírsavak és a glicerofoszfolipidek második szénatomja között.

Ezzel szemben a foszfolipáz A1 lebontja a kötést a zsírsavak és a glicerofoszfolipidek első szénatomja között. A zsírsavak és a glicerofoszfolipid egysége az étkezésen kívül a test minden sejtjének sejtfalában az emberek mellett felmerül.

Egyrészt a kötés lehasadása elengedhetetlen az anyagok lebontásához. Annak érdekében, hogy az emésztés során az anyagok megfelelő mértékben felszívódjanak a testbe, a foszfolipáz A2 többek között a hasnyálmirigy emésztőrendszeri szekréciójában van. Ez a szekréció a hasnyálmirigy ürülékcsatornáin keresztül érkezik a vékonybélbe, ahol az enzim a zsírokat kisebb összetevőkre bontja le.

A komponensek ezután felszívódhatnak a nyálkahártyán. Másrészt a leválasztott zsírsav kiindulási anyagként szolgál a szöveti hormonok, úgynevezett prosztaglandinek szintézisében, amelyek a testben különféle feladatokat látnak el. Így többek között a foszfolipáz A2-t a gyulladások és a test hőmérsékletének szabályozására használják.

Egyes gyógyszerek, például fájdalomcsillapítók (ASA) vagy glükokortikoidok gátolhatják az enzimet, és terápiás célokra felhasználhatók.

Foszfolipáz B

A foszfolipáz B elválasztja a zsírsavakat a glicerofoszfolipidekről is. Ellentétben az A1 és A2 foszfolipázzal, ez nemcsak a glicerofoszfolipid szénatomján, hanem az első és a második szénatomon is megtörténhet. Így a B foszfolipáz egyesíti az A fő csoport mindkét foszfolipáz tulajdonságait.

Ezért ugyanazok a feladatok vannak. A foszfolipáz B szintén megtalálható a hasnyálmirigy emésztési szekréciójában annak érdekében, hogy az emésztési folyamat hatékonyabb legyen.

A bélben az enzim a zsírokat kisebb összetevőkre bontja. Ez lehetővé teszi számukra, hogy felvegyék őket. Ezenkívül az elválasztás után az enzim zsírsavat is szolgáltat kiindulási anyagként a prosztaglandinok szintéziséhez. A foszfolipáz B ezért a gyulladás és a test hőmérsékletének szabályozására is használható. Ezt különféle gyógyszerek is gátolhatják.

Foszfolipáz C

Ennek az enzimnek számos alformája létezik, amelyek azonban hatásukban nem különböznek egymástól. A különbség a receptorok által közvetített aktivitásuk növekedésében rejlik. Az A és B foszfolipázokkal összehasonlítva a foszfolipáz C különbözik egy kötés hasításának helyétől.

Míg az A és B foszfolipázok eloszlatnak egy zsírsavat a glicerofoszfolipidből, addig a glicerin és a foszfátcsoport közötti kötést a harmadik szénatomon a foszfolipáz C osztja meg. Ez olyan poláris molekulát szabadít fel, amely töltése miatt szabadon mozoghat a sejt citoszoljában.

Ez elengedhetetlen része az enzim munkájának. Az enzim által átalakított szubsztrátot foszfatidil-inozitol-4,5-biszfoszfátnak nevezzük. Ez egy glicerofoszfolipid is, melyben pólusos, töltött és apoláris, nem töltött rész van. Ezért a molekula képes testtest sejtek plazmamembránján ülni.

Amint egy speciális inger, receptor által közvetített, növeli a foszfolipáz C aktivitását a sejtből kívülről, a szubsztrátum átalakul. A kapott poláris inozitol-trifoszfát (IP3) és apoláris diacil-glicerin (DAG) szolgálja a sejtet mint "Második hírnök„Az ingerek sejten belüli átvitelének keretein belül.

Foszfolipáz D

A foszfolipáz D széles körben elterjedt. A foszfolipáz C-hez hasonlóan a foszfodiészterázok csoportjába is tartozik. Oszthatók a két foszfolipáz D1 és foszfolipáz D2 izoformára is. Az izoformától függően eltérő gyakorisággal fordulnak elő a sejt rekeszében és organellájában.

A helytől függően különböző feladatokat vállalnak. Az enzim szubsztrátja az úgynevezett foszfatidilkolin vagy lecitin. Ez része az összes sejtmembránnak, és poláris és nem poláros komponenseivel nagyban hozzájárul a sejtmembrán működéséhez.

Emberekben a foszfolipáz D a sejtekben zajló számos folyamatban is fontos szerepet játszik. Többek között felelős a jelátvitelért, a sejtek mozgásáért és a sejtváz szervezéséért. Ezeket a hatásokat a foszfatidil-kolin bontása alkotóelemeiként kolin és foszfatidsav közvetíti.

A foszfolipáz D sokféle módon szabályozható. Például a hormonok, idegátadók vagy zsírok befolyásolhatják az aktivitást. A foszfolipáz szerepet játszik egyes betegségekben. Ugyanakkor nem mindig világos, hogy pontosan hogyan néz ki ez a szerep. Néhány neurodegeneratív betegségben, például az Alzheimer-kórban, a foszfolipáz D bevonásáról van szó.

Hol készülnek?

A foszfolipáz prekurzorokat a sejtek riboszómái szintetizálják. Ezek a test sejtjeinek organellén, az endoplazmatikus retikulumon ülnek. Aktív állapotban az aminosavak láncát, amelyből később létrejön a kész enzim, felszabadítja az endoplazmatikus retikulumba.

Ebben az érés a kész enzimre megy végbe. Például néhány aminosavat, amelyek csak szabályozó funkciókat látnak el, már eltávolítják. Onnan az aminosavláncokat speciális szállító vezikulumok szállítják a Golgi-sejt organellájába. Itt az érés megismétlődik a kész enzimig.

Ezenkívül fel van osztva további szállító vezikulumokba, amelyek az enzimet a sejtekben a rendeltetési helyükre szállítják. Ha a foszfolipáznak nem kell hatnia a sejt organellájában, akkor azt kezdetben nem vezetik be az endoplazmatikus retikulumba. Ebben az esetben az aminosavláncot közvetlenül a citoplazmában a riboszómák képezik.

Mi a foszfolipáz inhibitor?

A foszfolipáz inhibitorok olyan molekulák, amelyek csökkenthetik a foszfolipázok aktivitását. Ezeket a molekulákat nem a test készíti, hanem mesterségesen szintetizálják. A foszfolipáz inhibitorok mesterséges szintézisének célja a gyulladásos reakciók során alkalmazott terápiás alkalmazás.

Mivel az arachidonsav, a foszfolipázok hasítási terméke, a kiindulási anyag a szövethormonok képződéséhez, a foszfolipáz gátlása csökkentheti a szövethormonok hatását. Általában a szövethormonok biztosítják a gyulladásos reakciók fokozódását. Az arachidonsav alacsonyabb képződése miatt kevesebb kiindulási anyag áll rendelkezésre a szövethormonok képződéséhez. A foszfolipáz inhibitorok alkalmazásának célja tehát a gyulladásos reakció enyhítése.