Lipaza sensibilă la hormoni

Lipaza sensibilă la hormoni ( cod CE 3.1.1.79 , HSL, HSL), cunoscută anterior și sub denumirea de colesteril ester hidrolază (CEN) [1] , uneori numită triacilglicerol lipază, un tip de lipază , este o enzimă care, în corpul uman, codificată de gena LIPE [2] .

Lipaza hormono-sensibilă este o lipază neutră intracelulară capabilă să hidrolice diverși esteri [3] . Enzima are o formă lungă și una scurtă. Forma lungă este exprimată în țesuturile steroidogene, cum ar fi testiculele , unde transformă esterii de colesterol în colesterol liber pentru producerea de hormoni steroizi. Forma scurtă este exprimată în țesutul adipos , unde hidrolizează trigliceridele stocate în acizi grași liberi [4] .

Nomenclatură

În timpul postului, secreția crescută de acizi grași liberi de către celulele adipocite a fost atribuită hormonului adrenalină , de unde și denumirea de „lipază hormonală sensibilă” [3] . Alte catecolamine și hormonul adrenocorticotrop (ACTH) pot stimula, de asemenea, astfel de răspunsuri. Această acțiune enzimatică joacă un rol cheie în furnizarea sursei principale de energie pentru majoritatea celulelor.

Funcția

Funcția principală a lipazei hormono-sensibile este mobilizarea grăsimilor stocate [5] . HSL acționează pentru a hidroliza un acid gras dintr -o moleculă de triacilglicerol , eliberând un acid gras și o digliceridă , sau un acid gras dintr-o moleculă de diacilglicerol, eliberând un acid gras și o monogliceridă. Acest proces contribuie la metabolismul energetic la mamifere [6] . O altă enzimă găsită în țesutul adipos, lipaza trigliceridelor adipoase (ATL), are o afinitate mai mare pentru trigliceride decât HSL, iar AT acționează în primul rând ca o enzimă pentru hidroliza trigliceridelor din adipocite. HSL este cunoscută și sub denumirea de trigliceride lipază, în timp ce enzima care descompune al doilea acid gras din trigliceride este cunoscută sub numele de diglicerid lipază, iar a treia enzimă care descompune acidul gras final se numește monoglicerid lipază. Doar enzima inițială este supusă acțiunii hormonilor, de unde și numele lipazei sale sensibile la hormoni. Enzimele digliceride și monogliceride lucrează de zeci și sute de ori mai repede, așa că HSL este pasul limitativ în eliminarea acizilor grași din molecula de trigliceride [7] [8] .

HSL este activat atunci când organismul are nevoie să mobilizeze rezervele de energie și, prin urmare, răspunde pozitiv la catecolamine , ACTH . Este inhibată de insulină . Se credea anterior că glucagonul activează HSL, dar eliminarea efectelor inhibitoare ale insulinei („taierea frânei”) este sursa de activare. Efectul lipolitic al glucagonului în țesutul adipos uman este minim . 

Un alt rol important al HSL este eliberarea colesterolului din esterii de colesterol pentru utilizare în producția de steroizi [9] și efluxul de colesterol [10] . Activitatea HSL este importantă în prevenirea sau reducerea formării celulelor spumoase în ateroscleroză [10] .

Activare

HSL poate fi activat prin două mecanisme [11] .

• În primul caz, perilipina A fosforilată o face să se deplaseze la suprafața picăturii de lipide, unde poate începe hidroliza picăturii de lipide.
• În plus, poate fi activat de protein kinaza dependentă de cAMP (PKA). Această cale este semnificativ mai puțin eficientă decât prima, care este necesară pentru mobilizarea lipidelor ca răspuns la AMP ciclic , care în sine este mediată de activarea receptorilor cuplați cu proteina Gs care promovează producția de cAMP. Exemplele includ stimularea beta - adrenergică , stimularea receptorului de glucagon și stimularea ACTH a receptorului ACTH din cortexul suprarenal .
• Activarea HSL parțial purificată necesită Mg2 + , ATP și AMP ciclic [12] . Activarea poate fi blocată atunci când Ser-552 nu este fosforilat deoarece Ser-554 este fosforilat și când defosforilarea Ser-552 induce insulină în receptorul de insulină, determinând inhibarea lipolizei și stimularea transportului de glucoză [6] .
  • Stimularea hormonală a lipolizei la om este similară cu cea la șobolani [12] .

Note

1. ^ „Modularea nivelurilor de acid ribonucleic mesager al colesteril ester hidrolazei, a nivelurilor de proteine ​​și a activității în corpul galben de șobolan”. Biologia reproducerii . 53 (5): 1110-7. noiembrie 1995. doi : 10.1095 /biolreprod53.5.1110 . PMID  8527515 .
2. ^ „Organizarea genelor și structura primară a lipazei umane sensibile la hormoni: posibilă semnificație a unei omologii de secvență cu o lipază a Moraxella TA144, o bacterie antarctică”. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 90 (11): 4897-901. iunie 1993. Bibcode : 1993PNAS...90.4897L . DOI : 10.1073/pnas.90.11.4897 . PMID  8506334 .
3. ↑ 1 2 „Lipaza sensibilă la hormoni: controlul hidrolizei intracelulare a tri-(di-)acilglicerolului și a esterului colesteril” . Jurnalul de cercetare a lipidelor . 43 (10): 1585-94. octombrie 2002. doi : 10.1194/jlr.R200009- JLR200 . PMID 12364542 . 
4. ↑ Entrez Gene: LIPE lipaza, hormon-sensibil . (nedefinit)
5. ↑ Mobilizarea și absorbția celulară a grăsimilor stocate (triacilgliceroli) cu animație . Animații, Animații de biochimie, Note de biochimie . PharmaXChange.info (octombrie 2013). Preluat: 2 aprilie 2020. (nedefinit)
6. ↑ 1 2 Chimia cuprinzătoare a produselor naturale . — Ed. I. - Amsterdam: Elsevier, 1999-. - 1 resursă online (9 volume) p. - ISBN 978-0-08-091283-7 , 0-08-091283-4.
7. ^ „Activitățile lipazelor și carnitinei palmitoiltransferazei în mușchii de la vertebrate și nevertebrate” . Jurnalul Biochimic . 130 (3): 697-705. decembrie 1972. doi : 10.1042/ bj1300697 . PMID 4664927 . 
8. ↑ de Meijer J (1998-05-01). „Lipaza sensibilă la hormoni: structură, funcție și reglare” (PDF) . demeijer.com . Extras 2009-02-04 .
9. ↑ „Utilizarea colesterolului suprarenal”. Endocrinologie moleculară și celulară . 265-266: 42-5. februarie 2007. DOI : 10.1016/j.mce.2006.12.001 . PMID  17208360 .
10. ↑ 1 2 „Reglarea efluxului de colesterol din picături de lipide din celulele spumei macrofage”. Arterioscleroza, tromboza și biologia vasculară . 32 (3): 575-81. martie 2012. DOI : 10.1161/ATVBAHA.111.240705 . PMID22207731  . _
11. ↑ Principiile Lehninger ale biochimiei . - San Francisco: W.H. Freeman, 2005. - ISBN 0-7167-4339-6 .
12. ↑ 1 2 „Mecanismul de activare a lipazei sensibile la hormoni în țesutul adipos uman” . Jurnalul de investigații clinice . 53 (4): 1124-31. Aprilie 1974. DOI : 10.1172/JCI107650 . PMID  4360857 .

Literatură

• Lipaze / Medvedev A.E. // Las Tunas - Lomonos. - M  .: Marea Enciclopedie Rusă, 2010. - S. 537. - ( Marea Enciclopedie Rusă  : [în 35 de volume]  / redactor-șef Yu. S. Osipov  ; 2004-2017, v. 17). - ISBN 978-5-85270-350-7 . ( Lipase  / Medvedev A.E. // Marea Enciclopedie Rusă [Resursă electronică]. - 2017. ).
• Lipaze (lipază hormonală sensibilă) / Levchuk T. P., Mogilevsky G. M. // Big Medical Encyclopedia  : în 30 de volume  / cap. ed. B.V. Petrovsky . - Ed. a 3-a. - M  .: Enciclopedia sovietică , 1980. - T. 13: Lenin și îngrijirea sănătății - Medinal. — 552 p. : bolnav.

Literatură în limba engleză

• Kraemer FB, Shen WJ (octombrie 2002). „Lipaza sensibilă la hormoni: controlul hidrolizei intracelulare a tri-(di-)acilglicerolului și a esterului de colesteril” . Jurnalul de cercetare a lipidelor . 43 (10): 1585-94. DOI : 10.1194/jlr.R200009-JLR200 . PMID  12364542 .
• Langfort J, Donsmark M, Ploug T, Holm C, Galbo H (august 2003). „Lipaza sensibilă la hormoni în mușchiul scheletic: mecanisme de reglare”. Acta Physiologica Scandinavica . 178 (4): 397-403. DOI : 10.1046/j.1365-201X.2003.01155.x . PMID  12864745 .
• Holm C (decembrie 2003). „Mecanisme moleculare care reglează lipaza și lipoliza sensibile la hormoni”. Tranzacții ale Societății Biochimice . 31 (Pt 6): 1120-4. DOI : 10.1042/BST0311120 . PMID  14641008 .
• Holm C, Kirchgessner TG, Svenson KL, Fredrikson G, Nilsson S, Miller CG și colab. (septembrie 1988). „Lipaza sensibilă la hormoni: secvența, expresia și localizarea cromozomială la 19 cent-q13.3.” stiinta . 241 (4872): 1503-6. Bibcode : 1988Sci...241.1503H . DOI : 10.1126/science.3420405 . PMID  3420405 .
• Levitt RC, Liu Z, Nouri N, Meyers DA, Brandriff B, Mohrenweiser HM (1995). „Cartografiarea genei pentru lipaza sensibilă la hormoni (LIPE) la cromozomul 19q13.1-->q13.2”. Citogenetica si Genetica celulara . 69 (3-4): 211-4. DOI : 10.1159/000133966 . PMID  7698015 .
• Langin D, Laurell H, Holst LS, Belfrage P, Holm C (iunie 1993). „Organizarea genelor și structura primară a lipazei sensibile la hormoni umani: posibilă semnificație a unei omologii de secvență cu o lipază a Moraxella TA144, o bacterie antarctică” . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 90 (11): 4897-901. Bibcode : 1993PNAS...90.4897L . DOI : 10.1073/pnas.90.11.4897 . PMC  46620 . PMID  8506334 .
• Holst LS, Langin D, Mulder H, Laurell H, Grober J, Bergh A, și colab. (august 1996). „Clonarea moleculară, organizarea genomică și expresia unei izoforme testiculare a lipazei sensibile la hormoni”. Genomica . 35 (3):441-7. DOI : 10.1006/geno.1996.0383 . PMID  8812477 .
• Anthonsen MW, Rönnstrand L, Wernstedt C, Degerman E, Holm C (ianuarie 1998). „Identificarea unor noi situsuri de fosforilare în lipaza sensibilă la hormoni care sunt fosforilate ca răspuns la izoproterenol și guvernează proprietățile de activare in vitro.” Jurnalul de chimie biologică . 273 (1): 215-21. DOI : 10.1074/jbc.273.1.215 . PMID  9417067 .
• Shen WJ, Sridhar K, Bernlohr DA, Kraemer FB (mai 1999). „Interacțiunea lipazei sensibile la hormoni de șobolan cu proteina de legare a lipidelor adipocitelor” . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 96 (10): 5528-32. Bibcode : 1999PNAS...96.5528S . DOI : 10.1073/pnas.96.10.5528 . PMC  21893 . PMID  10318917 .
• Syu LJ, Saltiel AR (iulie 1999). „Lipotransină: o nouă proteină de andocare pentru lipaza sensibilă la hormoni”. Celula moleculară . 4 (1): 109-15. DOI : 10.1016/S1097-2765(00)80192-6 . PMID  10445032 .
• Shen WJ, Patel S, Hong R, Kraemer FB (martie 2000). „Lipaza sensibilă la hormoni funcționează ca un oligomer”. biochimie . 39 (9): 2392-8. DOI : 10.1021/bi992283h . PMID  10694408 .
• Johnson WJ, Jang SY, Bernard DW (august 2000). „ARNm lipazei sensibile la hormoni în formele monocite și macrofage ale liniei celulare umane THP-1”. Biochimie și fiziologie comparată. Partea B, Biochimie și biologie moleculară . 126 (4): 543-52. DOI : 10.1016/S0305-0491(00)00220-0 . PMID  11026666 .
• Laurin NN, Wang SP, Mitchell GA (noiembrie 2000). „Gena lipazei sensibile la hormoni este transcrisă din cel puțin cinci primii exoni alternativi în țesutul adipos de șoarece.” Genomul mamiferelor . 11 (11): 972-8. DOI : 10.1007/s003350010185 . PMID  11063252 .
• Greenberg AS, Shen WJ, Muliro K, Patel S, Souza SC, Roth RA, Kraemer FB (noiembrie 2001). „Stimularea lipolizei și a lipazei sensibile la hormoni prin calea kinazei reglate de semnal extracelular”. Jurnalul de chimie biologică . 276 (48): 45456-61. DOI : 10.1074/jbc.M104436200 . PMID  11581251 .
• Talmud PJ, Palmen J, Luan J, Flavell D, Byrne CD, Waterworth DM, Wareham NJ (noiembrie 2001). „Variația promotorului genei lipazei sensibile la hormonii umani arată efecte specifice sexului asupra nivelurilor de insulină și lipide: rezultate din studiul Ely.” Biochimica et Biophysica Acta . 1537 (3): 239-44. DOI : 10.1016/s0925-4439(01)00076-x . PMID  11731226 .
• Kolehmainen M, Vidal H, Ohisalo JJ, Pirinen E, Alhava E, Uusitupa MI (ianuarie 2002). „Expresia lipazei sensibile la hormoni și metabolismul țesutului adipos arată diferența de gen la subiecții obezi după pierderea în greutate.” Jurnalul Internațional de Obezitate și Tulburări Metabolice Conexe . 26 (1):6-16. doi : 10.1038/sj.ijo.0801858 . PMID  11791141 .
• Smih F, Rouet P, Lucas S, Mairal A, Sengenes C, Lafontan M, et al. (februarie 2002). „Reglarea transcripțională a lipazei sensibile la hormonul adipocitar de către glucoză” . diabet zaharat . 51 (2): 293-300. DOI : 10.2337/diabet.51.2.293 . PMID  11812735 .
• Mairal A, Melaine N, Laurell H, Grober J, Holst LS, Guillaudeux T, et al. (februarie 2002). „Caracterizarea unei noi forme testiculare de lipază umană sensibilă la hormoni”. Comunicări de cercetare biochimică și biofizică . 291 (2): 286-90. doi : 10.1006/bbrc.2002.6427 . PMID  11846402 .
• Ylitalo K, Nuotio I, Viikari J, Auwerx J, Vidal H, Taskinen MR (mai 2002). „C3, lipaza sensibilă la hormoni și expresia receptorului gamma activat de peroxizomi în țesutul adipos al pacienților cu hiperlipidemie combinată familială.” metabolismul . 51 (5): 664-70. DOI : 10.1053/meta.2002.32032 . PMID  11979403 .

Link -uri

• MeSH Hormon-Sensitive+Lipaza