АПОЛИПОПРОТЕИН Е: КАРАКТЕРИСТИКЕ, ФУНКЦИЈЕ, БОЛЕСТИ - БИОЛОГИЈА - 2025

Аполипопротеин Е или ε аполипопротеин је плазма аполипопротеин део макромолекуларних комплекса познатог као липопротеина, који су повезани са мастима као што су триглицериди и холестерол, које су обложене са слојем фосфолипида и других протеина.

Овај аполипопротеин, као и други липопротеини исте класе, доприноси стабилизацији и солубилизацији липопротеина (који се односе на тела липопротеина) док циркулишу крвотоком.

Структура аполипопротеина Е (Извор: Јавахар Сваминатхан и особље МСД-а у Европском институту за биоинформатику путем Викимедиа Цоммонса)

Због свог учешћа у липопротеинима, аполипопротеин Е има директне последице на садржај холестерола и триглицерида у серуму, што значи да је повезан са патологијама повезаним са концентрацијом ових липида у крви.

Аполипопротеини попут апоЕ су део различитих типова липопротеина који су, у зависности од њихове плутајуће густине, класификовани као хиломикрони, преостале хиломикронске честице, липопротеини врло ниске густине (ВЛДЛ), средња густина (ИДЛ), ниска густина (ЛДЛ) ) и високе густине (ХДЛ).

Конкретно, аполипопротеин Е је део протеинских састојака хиломикрона, преосталих хиломикронских честица, ВЛДЛ и ХДЛ. Синтетише се у јетри, мозгу, кожи, макрофазима и стероидогеним органима.

карактеристике

Протеин од 299 аминокиселина и више или мање 34 кДа молекулске масе, кодиран је геном који припада генетичкој породици аполипопротеина (АПО), при чему је сваки члан породице састављен од јединица које се понављају у серијама од по 11 кодона. .

Код људи, овај високо полиморфни ген има три заједничка алела и налази се на дугом краку хромозома 19, а уско је повезан са другим генима у истој породици. Састоји се од 4 егзона и 3 интрона који укупно имају око 3.597 нуклеотида.

Протеин се синтетише превасходно у јетреном ткиву, али може се наћи и у мозгу, слезини, бубрезима, жлездама и макрофагама.

Обрасци различитих изоформи које може да представља нису само генетски одређени, већ настају и због постојања пост-транслационих модификација, као што су додавање порција сијалне киселине (сиалилација).

Појава неких изоформа у односу на друге имплицирана је у неким патолошким стањима, упркос чињеници да су разлике међу њима често једноставне као супституције аминокиселина.

Структура

Као и други аполипопротеини, аполипопротеин Е има високо уређену структуру. Састоји се од алфа хелика, што се предвиђа анализом његовог аминокиселинског низа и верификује експерименталним методама.

Има велики домен везивања липида близу краја карбоксилног терминала и излучује се великим количинама остатака сиалне киселине, које се постепено уклањају сложеним механизмима.

Карактеристике

Примарна функција аполипопротеина Е, као и многих других иначица аполипопротеина, је одржавање структурног интегритета липопротеина у метаболизму липида.

Он функционише као кофактор у ензимским реакцијама које се одвијају у сферним телима липопротеина и на њима може служити као површински рецептор. Конкретно, аполипопротеин Е је кључан за стварање липопротеина врло ниске густине (ВЛДЛ) и хиломикрона.

У транспорту и метаболизму холестерола

Пошто различити изоформи аполипопротеина Е дјелују различито са специфичним ћелијским рецепторима за липопротеине, они играју темељну улогу у регулацији и одржавању нивоа холестерола у циркулацији.

Аполипопротеин Е присутан у хиломикронима, у преосталим хиломикронским честицама (после хидролизе триглицерида унутар њих) и у честицама врло ниског густина повезан је са специфичним рецепторима који их транспортују у ткиво јетре за прерасподјела или елиминација холестерола

То је одређујући протеин за "ћелијски" унос и ХДЛ и ВЛДЛ липопротеина, а код новорођенчади су ХДЛ липопротеини са апоЕ најзаступљенији.

У везивању липопротеина на специфичне факторе

Липопротеини који садрже АпоЕ имају способност да се вежу за хепарин кроз исти регион, на основу чега се те честице вежу за рецепторе, што има физиолошке импликације на везивање липопротеина на површине ендотела.

У имунолошком систему

Површина лимфоцита (ћелије имунолошког система) има имунорегулацијски рецептор који се може специфично везивати за аполипопротеин Е, чинећи лимфоците отпорним на митогену стимулацију. Ово се претвара у инхибицију догађаја ране трансформације који су потребни за активацију ових ћелија.

Остале функције

Откривено је да АпоЕ и његове изоформе имају велики утицај на дуговечност и старење.

Сродне болести

У Сједињеним Државама сваке године умре више од милион људи због кардиоваскуларне болести, укључујући коронарну болест срца, аритмију срца, артеријску болест, кардиомиопатије, урођене мане и васкуларна стања.

Коронарна обољења су најчешћа, а међу факторима ризика који су за њих назначени су конзумирање цигарета, претерани ниво холестерола (повезани са честицама вишка густине и оштећењима у количини честица велике густине) , хипертензија, седећи начин живота, гојазност и дијабетес.

Различита истраживања показују да оштећења кодирајућег локуса за аполипопротеин Е и његове варијанте одговарају од 6% до 40% фактора ризика за коронарну болест срца, јер су директно укључени у метаболизам липида и холестерола.

Остале болести са којима је повезан апоЕ имају везе са неуролошким поремећајима као што је Алзхеимер-ова болест, који су повезани са варијантом апоЕ4 као ризичним фактором за когнитивни пад који настаје током развоја ове болести.

АпоЕ очигледно делује у интеракцији са бета амилоидним пептидом, чије је таложење у облику амилоидних плакова од суштинског значаја за успостављање Алзхеимерове болести.

Референце

1. Цхен, Ј., Ли, К., и Ванг, Ј. (2011). Топологија хуманог аполипопротеина Е3 јединствено регулише његове разнолике биолошке функције. ПНАС, 108 (15744), 2-7.
2. Данесх, Ј. (2009). Главни липиди, аполипопротеини и ризик од васкуларне болести. Америцан Медицал Ассоциатион, 302 (18), 1993–2000.
3. Еицхнер, ЈЕ, Дунн, СТ, Первеен, Г., Тхомпсон, ДМ и Стеварт, КЕ (2002). Полиморфизам аполипопротеина Е и кардиоваскуларне болести: огроман преглед. Америцан Јоурнал оф Епидемиологи, 155 (6), 487–495.
4. Хаттерс, ДМ, Петерс-либеу, ЦА, и Веисграбер, КХ (2006). Структура аполипопротеина Е: увид у функцију. Трендови у биохемијским наукама, 31 (8), 445-454.
5. Махлеи, РВ, Иннерарити, ТЛ, Ралл, СЦ и Веисгарбер, КХ (1984). Плазма липопротеини: структура и функција аполипопротеина. Јоурнал оф Липид Ресеарцх, 25, 1277–1294.
6. Рабер, Ј. (2008). АР, апоЕ и когнитивна функција. Хормони и понашање, 53, 706–715.