Fosfolipaza

Ce este fosfolipaza?

Fosfolipaza este o enzimă care împarte acizii grași de fosfolipide. Clasificarea mai precisă se face în patru grupe principale. Pe lângă fosfolipide, alte substanțe lipofile (iubitoare de grăsimi) pot fi descompuse de enzimă.

Enzima aparține grupului de Hidrolaze. Aceasta înseamnă că o moleculă de apă este consumată în procesul de despicare și este încorporată în cele două produse rezultate. Enzimele pot avea o varietate de consecințe. În funcție de locație și tip, pot fi inițiate diverse căi de semnal sau reacții.

Ce tipuri există?

Enzima fosfolipază apare în mai multe forme din corp. Fosfolipazele sunt împărțite în patru grupe principale:

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

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

Fosfolipaza A

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

În schimb, fosfolipaza A1 clivează legătura dintre acizii grași și primul atom de carbon al glicerofosfolipidelor. Unitatea acizilor grași și a glicerofosfolipidului apare la om în plus față de alimentele din pereții celulari ai tuturor celulelor din corp.

Pe de o parte, clivajul legăturii este esențial pentru degradarea substanțelor. Pentru a asigura o absorbție suficientă a substanțelor în organism în timpul digestiei, fosfolipaza A2 se află, 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 membrana mucoasă. Pe de altă parte, acidul gras despărțit servește ca substanță de pornire pentru sinteza hormonilor tisulari, așa-numitele prostaglandine, care își asumă o varietate de sarcini în organism. Astfel, printre altele, fosfolipaza A2 este utilizată pentru a regla inflamația și reglarea temperaturii corpului.

Anumite medicamente precum analgezicele (ASA) sau glucocorticoizii pot inhiba enzima și pot fi utilizate în scopuri terapeutice.

Fosfolipaza B

Fosfolipaza B împarte, de asemenea, acizii grași din glicerofosfolipide. Spre deosebire de fosfolipaza A1 și A2, totuși, acest lucru nu poate avea loc numai pe unul dintre atomii de carbon ai glicerofosfolipidului, ci și pe primul și al doilea atom de carbon. Astfel, fosfolipaza B combină proprietățile ambelor fosfolipaze din grupa principală A.

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

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

Fosfolipaza C

Există mai multe sub-forme ale acestei enzime, care, totuși, nu diferă prin efectul lor. Mai degrabă, diferența constă în tipul de creștere a activității mediată de receptor. Comparativ cu fosfolipazele A și B, fosfolipaza C diferă în ceea ce privește localizarea clivajului unei legături.

În timp ce fosfolipazele A și B separă un acid gras de glicerofosfolipid, fosfolipaza C de pe al treilea atom de carbon împarte legătura dintre glicerol și gruparea fosfat.Aceasta eliberează o moleculă polară care, datorită încărcării sale, se poate mișca liber în citosolul celulei.

Aceasta este o parte esențială a activității enzimei. Substratul care este convertit de enzimă se numește fosfatidilinozitol-4,5-bisfosfat. Acesta este, de asemenea, un glicerofosfolipid cu o parte polară, încărcată și una 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 receptor, crește activitatea fosfolipazei C din afara celulei, substratul este convertit. Inozitolul trifosfat polar rezultat (IP3) și diacilglicerolul apolar (DAG) servesc celulei ca „Al doilea mesager„În cadrul transmiterii stimulilor în interiorul celulei.

Fosfolipaza D.

Fosfolipaza D este răspândită. La fel ca fosfolipaza C, aceasta aparține grupului fosfodiesterazelor. Ele pot fi subdivizate în continuare în cele două izoforme fosfolipază D1 și fosfolipază D2. În funcție de izoformă, ele apar diferit în compartimente și organite ale celulei.

În funcție de locație, aceștia își asumă diferite sarcini. Substratul enzimei este așa-numita fosfatidilcolină sau lecitină. Aceasta este o componentă a tuturor membranelor celulare și, cu componentele sale polare și nepolare, aduce o contribuție importantă la funcția membranei celulare.

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

Fosfolipaza D este reglată într-o varietate de moduri. De exemplu, hormonii, neurotransmițătorii sau grăsimile pot influența activitatea. Fosfolipaza 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, se discută despre implicarea fosfolipazei D.

Unde sunt făcute?

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

Aici, maturarea are loc până la enzima finită. De exemplu, unii aminoacizi care își asumă doar funcții de reglare sunt deja îndepărtați din nou. De acolo, lanțurile de aminoacizi sunt transportate de vezicule de transport speciale la organitul celulei Golgi. Aici, maturarea are loc din nou până la enzima finită.

Există, de asemenea, o diviziune în vezicule de transport suplimentare, care transportă enzima la destinația sa în celule. Dacă o fosfolipază nu trebuie să acționeze într-un organul celular, nu este introdusă inițial în reticulul endoplasmatic. În acest caz, ribozomii formează lanțul aminoacizilor direct în citoplasmă.

Ce este un inhibitor al fosfolipazei?

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

Deoarece acidul arahidonic, un produs de scindare al fosfolipazelor, este produsul inițial 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, este disponibilă mai puțină materie primă pentru formarea hormonilor tisulari. Prin urmare, utilizarea inhibitorilor de fosfolipază este destinată atenuării unei reacții inflamatorii.