Struttura e funzioni DiPalmitoilfosfatidilcoline

IL DiPalmitoilfosfatidilcolina, Meglio noto in letteratura come lecitina di dipalmitail o DPL, è un composto di natura lipidica appartenente al gruppo fosfolipidico, in particolare alla famiglia dei gliceofosfolipidi e all'insieme di fosfatidilcolins.

Questo lipide è il principale agente di tensione del tensioattivo polmonare e in questo organo è essenzialmente prodotto dai macrofagi alveolari dalla rotta di citidina difosfato o CDP-collolo.

Struttura di dipalmitifosfatidilcolina (fonte: fvasconcellos [dominio pubblico] via Wikimedia Commons)

Il tensioattivo polmonare è una complessa miscela di lipidi e proteine ​​che è più o meno in una proporzione da 10 a 15 milligrammi per chilogrammo di peso negli animali adulti, e in un polmone la sua concentrazione è equivalente a circa 120 milligrammi per milliliter.

I lipidi, e tra questi i dipalmitylfosfatidilcolina, altri fosfolipidi e colesterolo, rappresentano oltre l'85% del peso del tensioattivo polmonare. Questo importante fosfolipide (il DPL) è responsabile della riduzione della tensione superficiale negli alveoli durante la scadenza.

La tua biosintesi può verificarsi di novo attraverso la via CDP-fosfocolina o mediante metilazione sequenziale della fosfatidiletanolamina (catalizzata da una fosfatidiletanolamina N-metiltransferasi); o Può essere sintetizzato mediante scambio di basi di altri fosfolipidi come fosfatidilserina, fosfatidilinositolo, fosfatidiletalamina o altro.

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Struttura

La struttura della dipalmitylfosfatidilcolina, come suggerisce il nome, è costituita da uno scheletro composto da una molecola di glicerolo a cui due molecole di acido palmitico nei carboni delle posizioni 1 e 2, e una porzione di collina del fosfato sono carbonio esterificato nella posizione C3 dello stesso scheletro.

Questa struttura, come quella di tutti i lipidi, è caratterizzata dalla sua natura anfipatica, che ha a che fare con la presenza di una porzione polare idrofila, rappresentata dalla collina attaccata al gruppo fosfato e un'altra apolare idrofobica, rappresentata, rappresentata dai due Catene alifatiche est.

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L'acido esadecanoico, l'acido palmitico o il palmitato, è un legame a catena lunga (carbonio a carbonio) (16 atomi di carbonio) saturi ed è uno degli acidi grassi più comuni in natura (animali, microrganismi e specialmente nelle piante).

Poiché le catene di acido palmitico sono sature, anche la dipalmitylfosfatidilcolina o la lecitina di dipalmitail, fa parte delle lecitine "disserate" che possono essere trovate nelle membrane cellulari.

La collina, un elemento essenziale nella dieta di molti animali, è un tipo di acqua solubile di ammonio quaternario e con un carico netto positivo; Cioè, è una molecola cationica, per la quale i fosfatidilcoline sono lipidi polari.

Funzioni

Strutturale

Come il resto delle fosfatidilcoline, la dipalmitylfosfatidilcolina è uno dei componenti principali e più abbondanti dei bicapas lipidici che compongono le membrane biologiche di tutti gli esseri viventi.

La sua conformazione lo rende facilmente formato da bicapas, dove le code idrofobiche sono "nascoste" dall'ambiente idrofilo alla regione centrale e le teste polari sono a diretto contatto con l'acqua.

Per tutte le fosfatidilcoline, in generale, è possibile formare una fase "lamelar" nelle dispersioni acquose. Questi sono noti come liposomi, che sono strati lipidici concentrici (sferici) con acqua intrappolata tra i bicapas.

Nelle membrane ricche di colesterolo, questo lipide è associato in un rapporto tra sette molecole di lecitina di dipaltage per ogni molecola di colesterolo e la sua funzione è quella di evitare il contatto tra due molecole di colesterolo e stabilizzarle nella struttura membrana.

La permeabilità delle membrane ricche nella dipalmitylfosfatidilcolina aumenta con la temperatura, il che può significare un vantaggio metabolico per molte cellule.

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Come tensioattivo polmonare

Come accennato in precedenza, la dipalmitylfosfatidilcolina è essenziale per la diminuzione della tensione superficiale negli alveoli polmonari durante la scadenza.

La sua porzione idrofila (la collina) è associata alla fase liquida degli alveoli, mentre le catene idrofobiche dell'acido palmitico sono in contatto con la fase dell'aria.

Questa "sostanza" è prodotta e secreta dalle cellule alveolari di tipo II nei polmoni (pneumociti di tipo II) e dai macrofagi alveolari e i loro componenti sono sintetizzati e assemblati nel reticolo endoplasmatico. Vengono quindi trasferiti nel complesso del Golgi e successivamente formano corpi "lamelar" nel citosol.

La funzione primaria del tensioattivo polmonare, e con esso, della dipalmitylfosfatidilcolina insieme agli altri lipidi e alle proteine ​​associate, è contrastare l'espansione alveolare durante l'ispirazione e supportarne la retrazione durante la scadenza.

Contribuisce inoltre al mantenimento della stabilità alveolare, nonché al bilanciamento dei fluidi e alla regolazione del flusso capillare ai polmoni.

Al momento, non è noto esattamente se la produzione della lecitina di Dipalmitail da parte dei macrofagi alveolari è associata all'incorporazione di questo lipid.

Come droga

Alcune sindromi da stress respiratorio nei neonati e negli adulti sono caratterizzati dalla diminuzione della dipalmitylfosfatidilcolina nell'interfaccia aria-tejido. Per questo motivo, ci sono diversi rapporti di ricerca relativi alla nebulizzazione con questo lipide per sostituire le relazioni con il volume di pressione nei polmoni.

Nel metabolismo

I prodotti di degradazione del dipalmitoilfosfatidilcoline sono elementi essenziali per molti processi metabolici:

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- Le due catene di acido palmitico possono essere utilizzate nell'ossidazione β degli acidi grassi per ottenere grandi quantità di energia o per la sintesi di nuovi lipidi.

- Il residuo Colina del gruppo polare "testa" di questo fosfolipide è un precursore importante per la biosintesi di altri fosfolipidi, che sono componenti essenziali per la formazione di membrane biologiche.

- La collina, inoltre, è un precursore per l'acetilcolina del neurotrasmettitore ed è un'importante fonte di gruppi metilici labili.

- Il glicerolo 3-fosfato che si verifica dall'idrolisi dell'estere e i legami fosfodié tra le catene di acidi grassi e il residuo di collina, può fungere da molecola precursore per altri lipidi che hanno importanti funzioni negli eventi di segnalazione intracellulare.

Riferimenti

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