Apolipoproteina e caratteristiche, funzioni, malattie

IL apolipoproteina e O apolipoproteina ε, È un'apolipoproteina plasmatica che fa parte dei complessi macromolecolari noti come lipoproteine, che sono associati a grassi come trigliceridi e colesterolo, che sono coperti da uno strato di fosfolipidi e altre proteine.

Questa apolipoproteina, così come altre lipoproteine ​​della stessa classe, contribuiscono alla stabilizzazione e alla solubilizzazione delle lipoproteine ​​(riferendosi ai corpi lipoproteici) mentre circolano attraverso il flusso sanguigno.

Struttura dell'apolipoproteina E (fonte: Jawahar Swaminathan e personale MSD presso l'European Bioinformatics Institute [Public Domain] tramite Wikimedia Commons)

A causa della sua partecipazione alle lipoproteine, apolipoproteine ​​e hanno implicazioni dirette sul colesterolo e sui trigliceridi nel siero, il che significa che è correlato alle patologie associate alla concentrazione di questi lipidi.

Le apolipoproteine ​​come l'apoE fanno parte di diversi tipi di lipoproteine ​​che, secondo la loro densità di flottazione, sono classificate come quilomicroni, particelle residui di quilomicroni, lipoproteine ​​molto a bassa densità (VLDL), densità intermedia (IDL), bassa densità (LDL) e alta densità (HDL).

In particolare, l'apolipoproteina e fa parte dei componenti proteici dei quilomicroni, delle particelle rimanenti di quilomicroni, del VLDL e dell'HDL. È sintetizzato nel fegato, nel cervello, nella pelle, nei macrofagi e negli organi steroidogenici.

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Caratteristiche

La 299 proteina di aminoacidi e più o meno 34 kDa di peso molecolare, è codificata da un gene che appartiene alla famiglia genetica dell'apolipoproteina (Apo), Dove ogni membro della famiglia è composto da unità ripetute in lotti di 11 codoni ciascuno.

Nell'uomo, questo gene altamente polimorfico ha tre alleli comuni e si trova nel lungo braccio del cromosoma 19 ed è strettamente correlato ad altri geni della stessa famiglia. È costituito da 4 esoni e 3 introni che si sommano a più o meno 3.597 nucleotidi.

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La proteina è principalmente sintetizzata nel tessuto epatico, ma può anche essere trovata nel cervello, alla milza, ai reni, alle gonadi e ai macrofagi.

I modelli delle diverse isoforme che possono presentare non sono solo determinati geneticamente, ma anche a causa della presenza di modifiche post -traduzionali come l'aggiunta di porzioni di acido siral (sialilazione).

Il verificarsi di alcune isoforme rispetto ad altre è stato coinvolto in alcune condizioni patologiche, nonostante il fatto che le differenze tra loro siano spesso semplici come le sostituzioni degli aminoacidi.

Struttura

Come le altre apolipoproteine, l'apolipoproteina e hanno una struttura altamente ordinata. È composto da eliche alfa, che è prevista dall'analisi della sua sequenza di aminoacidi e dimostrato con metodi sperimentali.

Ha un grande dominio di unione lipidica vicino all'estremità carbossilica terminale ed è secreto con una grande quantità di residui di acido sinale, che vengono progressivamente rimossi attraverso meccanismi complessi.

Funzioni

La funzione principale delle apolipoproteine ​​e, nonché quella di molte altre varianti di apolipoproteine, è mantenere l'integrità strutturale delle lipoproteine ​​nel metabolismo lipidico.

Funziona come cofattore nelle reazioni enzimatiche che si svolgono nei corpi lipoproteici sferici e può fungere da ricevitore di superficie in questi. In particolare, l'apolipoproteina E è cruciale per la formazione di lipoproteine ​​a bassa densità (VLDL) e quilomicroni.

Nel trasporto e nel metabolismo del colesterolo

Grazie al fatto che le diverse isoforme delle apolipoproteine ​​e agiscono in modo diverso con i recettori cellulari specifici per le lipoproteine, questi hanno una partecipazione fondamentale alla regolazione e al mantenimento dei livelli di colesterolo in circolazione.

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L'apolipoproteina e presente nei quilomicroni, nelle particelle rimanenti dei quilomicroni (dopo l'idrolisi dei trigliceridi all'interno) e nelle particelle di densità molto bassa è associata a specifici recettori che li trasportano sul tessuto epatico per la ridistribuzione del colesterolololo o la sua eliminazione.

È una proteina determinante per la "presa" cellulare delle lipoproteine ​​HDL e del VLDL e nei neonati, le lipoproteine ​​HDL con apoE sono le più abbondanti.

Nell'unione delle lipoproteine ​​a fattori specifici

Le lipoproteine ​​contenenti apoE hanno la capacità di unire l'eparina attraverso la stessa regione, per cui queste particelle si legano ai recettori, che sembra avere implicazioni fisiologiche per l'unione delle lipoproteine ​​alle superfici endoteliali.

Nel sistema immunitario

La superficie dei linfociti (cellule del sistema immunitario) ha un recettore immunoregolatorio in grado di unirsi specificamente all'apolipoproteina e, il che rende i linfociti resistenti alla stimolazione mitogena. Ciò si traduce nell'inibizione degli eventi di trasformazione precoce necessari per l'attivazione di queste cellule.

Altre funzioni

È stato determinato che ApoE e le sue isoforme hanno un grande impatto sulla longevità e sull'invecchiamento.

Malattie correlate

Più di un milione di persone muoiono all'anno negli Stati Uniti a causa di malattie cardiovascolari, tra cui la malattia coronarica, aritmie cardiache, malattie arteriose, cardiomiopatie, difetti congeniti e condizioni vascolari, tra gli altri.

Le patologie coronarie sono tra le più comuni e tra i fattori di rischio indicati per questi sono il consumo di sigarette, livelli esagerati di colesterolo (associati a particelle in eccesso di bassa densità e difetti nella quantità di particelle ad alta densità), ipertensione, stile di vita sedentario, obesità e diabete.

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Diversi studi hanno dimostrato che i difetti nel locus codificante per l'apolipoproteina e le sue varianti corrispondono dal 6 al 40% dei fattori di rischio per la malattia coronarica, poiché sono direttamente coinvolti nel metabolismo lipidico e colesterolo.

Altre malattie con cui è stato associato ApoE ha a che fare con disturbi neurologici come la malattia di Alzheimer, che sono associate alla variante APOE4 come fattore di rischio per il declino cognitivo che ha luogo durante lo sviluppo di questa malattia.

Apparentemente ApoE interagisce con il peptide beta amiloide, la cui deposizione sotto forma di placche amiloidi è essenziale per l'istituzione delle condizioni di Alzheimer.

Riferimenti

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