Fosfolipaza

Ce este fosfolipasa?

Fosfolipasa este o enzimă care desparte acizii grași de fosfolipide. Clasificarea mai precisă se face în patru grupe principale. În plus față de fosfolipide, alte substanțe lipofile (iubitoare de grăsimi) pot fi defalcate de enzimă.

Enzima aparține grupului de hidrolaze. Aceasta înseamnă că o moleculă de apă este consumată în procesul de clivaj și este încorporată în cele două produse rezultate. Enzimele pot avea o serie de consecințe. În funcție de locație și tip, se pot iniția diverse căi sau reacții ale semnalului.

Ce tipuri există?

Enzima fosfolipază apare în mai multe forme în interiorul corpului. Fosfolipazele sunt împărțite în patru grupe principale:

• Fosfolipază A
• Fosfolipază B
• Fosfolipază C
• Fosfolipază D

Mai mult, fosfolipasa A poate fi împărțită într-o fosfolipază A1 și o fosfolipază A2. Clasificarea se bazează pe localizarea la care are loc separarea dintre fosfolipid și acid gras. Fosfolipasa C și Fosfolipasa D aparțin de fapt grupului fosfodiesterazelor.

Fosfolipază A

Fosfolipasa A are diferite sarcini în funcție de locația și tipul acesteia. În timp ce fosfolipasa A1 joacă un rol subordonat la om, fosfolipasa A2 apare mult mai frecvent. Această enzimă rupe legătura dintre acizii grași și al doilea atom de carbon al glicerofosfolipidelor.

În schimb, fosfolipasa A1 scindează legătura dintre acizii grași și primul atom de carbon al glicerofosfolipidelor. Unitatea acizilor grași și a glicerofosfolipidului apare la om, pe lângă hrana din pereții celulari ai tuturor celulelor din corp.

Pe de o parte, clivajul legăturii este esențial pentru degradarea substanțelor. Pentru a asigura absorbția suficientă a substanțelor în organism în timpul digestiei, fosfolipasa A2 este, printre altele, în secreția digestivă a pancreasului. Această secreție ajunge la intestinul subțire prin canalele excretoare ale pancreasului, unde enzima descompune grăsimile în componente mai mici.

Componentele pot fi apoi absorbite prin mucoasa. Pe de altă parte, acidul gras divizat servește ca substanță de bază pentru sinteza hormonilor tisulari, așa-numitele prostaglandine, care își asumă o varietate de sarcini în organism. Astfel, printre altele, fosfolipasa A2 este utilizată pentru a regla inflamația și reglarea temperaturii organismului.

Anumite medicamente, cum ar fi calmantele (ASA) sau glucocorticoizii pot inhiba enzima și pot fi utilizate în scop terapeutic.

Fosfolipază B

Fosfolipasa B, de asemenea, desparte acizii grași de glicerofosfolipide. Spre deosebire de fosfolipază A1 și A2, aceasta poate avea loc nu numai pe unul dintre atomii de carbon ai glicerofosfolipidului, ci și pe primul și al doilea atom de carbon. Astfel, fosfolipasa B combină proprietățile ambelor fosfolipaze ale grupului principal A.

Din acest motiv, are și aceleași sarcini. Fosfolipasa B se găsește și în secreția digestivă a pancreasului, pentru a face procesul de digestie mai eficient.

În intestin, enzima descompune grăsimile în componente mai mici. Acest lucru le permite să fie ridicate. În plus, după divizare, enzima oferă, de asemenea, un acid gras ca substanță de pornire pentru sinteza prostaglandinelor. Prin urmare, fosfolipaza B este folosită și pentru reglarea inflamației și reglarea temperaturii în organism. Acest lucru poate fi, de asemenea, inhibat de diferite medicamente.

Fosfolipază C

Există mai multe sub-forme ale acestei enzime care, însă, nu diferă în efectul lor. Diferența constă în tipul de creștere mediatizată de receptori în activitatea lor. Comparativ cu fosfolipazele A și B, fosfolipasa C diferă în ceea ce privește locația sa de clivaj a unei legături.

În timp ce fosfolipazele A și B despică un acid gras din glicerofosfolipidă, legătura dintre glicerol și grupul fosfat este împărțită de fosfolipasa C din al treilea atom de carbon. Aceasta eliberează o moleculă polară care, datorită încărcării sale, se poate deplasa liber în citosolul celulei.

Aceasta este o parte esențială a activității enzimei. Substratul care este transformat de enzimă se numește fosfatidilinositol-4,5-bifosfat. Aceasta este, de asemenea, un glicerofosfolipid cu o parte polară, încărcată și apolară, neîncărcată. Din acest motiv, molecula este capabilă să stea în membrana plasmatică a unei celule a corpului.

De îndată ce un stimul special, mediat de receptori, crește activitatea fosfolipazei C din afara celulei, substratul este transformat. Inositolul polifosfat rezultat (IP3) și diacilglicerolul apolar (DAG) servesc celula ca "Al doilea mesager„În cadrul transmiterii stimulilor în interiorul celulei.

Fosfolipază D

Fosfolipasa D este răspândită. La fel ca și fosfolipasa C, aparține grupului fosfodiesterazelor. De asemenea, ele pot fi împărțite în cele două izoforme fosfolipază D1 și fosfolipază D2. În funcție de izoformă, acestea apar cu frecvențe diferite în compartimente și organele celulei.

În funcție de locație, își asumă diferite sarcini. Substratul enzimei este așa-numita fosfatidilcolină sau lecitină. Aceasta face parte din toate membranele celulare și, cu componentele sale polare și nepolare, contribuie în mare măsură la funcția membranei celulare.

La om, fosfolipasa D joacă de asemenea un rol important în multe procese din celule. Printre altele, este responsabil de transmiterea semnalului, de mișcarea celulelor și de organizarea scheletului celular. Aceste efecte sunt mediate de împărțirea fosfatidilcolinei în componentele sale colină și acid fosfatidic.

Fosfolipasa D este reglată într-o varietate de moduri. De exemplu, hormonii, neurotransmițătorii sau grăsimile pot influența activitatea. Fosfolipasa joacă un rol în unele boli. Cu toate acestea, nu este întotdeauna clar cum arată exact acest rol. În unele boli neurodegenerative, cum ar fi boala Alzheimer, este discutată o implicare a fosfolipazei D.

Unde sunt făcute?

Precursorii fosfolipazei sunt sintetizați de ribozomii celulelor. Acestea stau pe organul celular, reticulul endoplasmic, al tuturor celulelor din corp. Când sunt activi, ei eliberează un lant de aminoacizi, din care ulterior se creează enzima finită, în reticulul endoplasmatic.

Aici, maturizarea are loc la enzima terminată. De exemplu, unii aminoacizi care își asumă doar funcții de reglare sunt deja eliminați din nou. De acolo, lanțurile de aminoacizi sunt transportate prin vezicule speciale de transport către organele celulare Golgi. Aici, maturizarea are loc din nou pentru enzima terminată.

Există, de asemenea, o divizare în vezicule de transport suplimentare, care transportă enzima la destinația sa în celule. Dacă o fosfolipază nu acționează într-o organulă celulară, nu este introdusă inițial în reticulul endoplasmic. În acest caz, lanțul de aminoacizi este format direct în citoplasmă de ribozomi.

Ce este un inhibitor al fosfolipazei?

Inhibitorii fosfolipazei sunt molecule care pot reduce activitatea fosfolipazelor. Aceste molecule nu sunt fabricate de corp, ci sunt sintetizate artificial. Scopul sintezei artificiale a inhibitorilor fosfolipazei este o utilizare terapeutică în contextul reacțiilor inflamatorii.

Deoarece acidul arahidonic, produs de clivaj al fosfolipazelor, este produsul de pornire pentru formarea hormonilor tisulari, inhibarea fosfolipazei poate reduce efectul hormonilor tisulari. În general, hormonii tisulari asigură o creștere a reacțiilor inflamatorii. Datorită formării mai scăzute a acidului arahidonic, mai puțin materie primă este disponibilă pentru formarea hormonilor tisulari. Utilizarea inhibitorilor fosfolipazei este astfel destinată să atenueze o reacție inflamatorie.