Fosfolipaza

Što je fosfolipaza?

Fosfolipaza je enzim koji dijeli masne kiseline iz fosfolipida. Preciznija klasifikacija vrši se u četiri glavne skupine. Uz fosfolipide, enzim može razgraditi i druge lipofilne tvari (koje vole masnoće).

Enzim pripada skupini Hidrolaze. To znači da se molekula vode troši u procesu cijepanja i ugrađuje se u dva dobivena produkta. Enzimi mogu imati razne posljedice. Ovisno o mjestu i vrsti, mogu se pokrenuti različiti putovi ili reakcije signala.

Koje vrste postoje?

Enzim fosfolipaza javlja se u nekoliko oblika u tijelu. Fosfolipaze su podijeljene u četiri glavne skupine:

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

Nadalje, fosfolipaza A se može podijeliti na fosfolipazu A1 i fosfolipazu A2. Klasifikacija se temelji na lokalizaciji na kojoj se odvija razdvajanje fosfolipida i masne kiseline. Fosfolipaza C i fosfolipaza D zapravo pripadaju skupini fosfodiesteraza.

Fosfolipaza A

Fosfolipaza A ima različite zadatke, ovisno o svom mjestu i vrsti. Dok fosfolipaza A1 igra podređenu ulogu kod ljudi, fosfolipaza A2 se javlja mnogo češće. Ovaj enzim prekida vezu između masnih kiselina i drugog atoma ugljika glicerofosfolipida.

Nasuprot tome, fosfolipaza A1 cijepa vezu između masnih kiselina i prvog ugljikovog atoma glicerofosfolipida. Jedinstvo masnih kiselina i glicerofosfolipida javlja se kod ljudi uz hranu u staničnim zidovima svih stanica u tijelu.

S jedne strane, cijepanje veze bitno je za razgradnju tvari. Kako bi se osigurala dovoljna apsorpcija tvari u tijelu tijekom probave, fosfolipaza A2 je, između ostalog, u probavnom lučenju gušterače. Taj sekret dolazi do tankog crijeva kroz izvodne kanale gušterače, gdje enzim razgrađuje masti u manje komponente.

Zatim se komponente mogu apsorbirati kroz sluznicu. S druge strane, odvojena masna kiselina služi kao početna tvar za sintezu hormona tkiva, takozvani prostaglandini, koji u tijelu preuzimaju različite zadatke. Tako se, između ostalog, fosfolipaza A2 koristi za regulaciju upala i regulaciju temperature u tijelu.

Određeni lijekovi poput ublaživača boli (ASA) ili glukokortikoidi mogu inhibirati enzim i mogu se koristiti u terapeutske svrhe.

Fosfolipaza B

Fosfolipaza B također dijeli masne kiseline iz glicerofosfolipida. Međutim, za razliku od fosfolipaze A1 i A2, to se ne može dogoditi samo na jednom od atoma ugljika glicerofosfolipida, već se može odvijati i na prvom i drugom atomu ugljika. Dakle, fosfolipaza B kombinira svojstva obje fosfolipaze glavne skupine A.

Iz tog razloga, ona također ima iste zadatke. Fosfolipaza B također se nalazi u probavnom lučenju gušterače kako bi proces probave bio još učinkovitiji.

U crijevima enzim razgrađuje masti u manje komponente. To im omogućuje da ih pokupe. Uz to, nakon cijepanja, enzim također daje masnu kiselinu kao početnu tvar za sintezu prostaglandina. Dakle, fosfolipaza B također služi za regulaciju upale i regulaciju temperature u tijelu. To također mogu inhibirati razni lijekovi.

Fosfolipaza C

Postoji nekoliko pod-oblika ovog enzima, koji se međutim ne razlikuju po svom učinku. Umjesto toga, razlika leži u vrsti povećanja njihove aktivnosti posredovanih receptorima. U usporedbi s fosfolipazama A i B, fosfolipaza C se razlikuje u pogledu svog mjesta cijepanja veze.

Dok fosfolipaze A i B odvajaju masnu kiselinu od glicerofosfolipida, fosfolipaza C na trećem ugljikovom atomu razdvaja vezu između glicerola i fosfatne skupine.Ovo oslobađa polarnu molekulu koja se zbog svog naboja može slobodno kretati u staničnom citozolu.

To je važan dio posla enzima. Supstrat koji enzim pretvara naziva se fosfatidilinozitol-4,5-bisfosfat. Ovo je također glicerofosfolipid s polarnim, nabijenim i apolarnim, nenabijenim dijelom. Iz tog razloga molekula može sjediti u plazemskoj membrani tjelesne stanice.

Čim poseban podražaj, posredstvom receptora, poveća aktivnost fosfolipaze C izvan stanice, supstrat se pretvara. Rezultirajući polarni inozitol trifosfat (IP3) i apolarni diacilglicerol (DAG) služe stanici kao "Drugi glasnik“U okviru prijenosa podražaja unutar stanice.

Fosfolipaza D.

Fosfolipaza D je široko rasprostranjena. Poput fosfolipaze C, spada u skupinu fosfodiesteraza. Mogu se dalje podijeliti na dvije izoforme fosfolipaza D1 i fosfolipaza D2. Ovisno o izooblici, različito se javljaju u odjeljcima i organelama stanice.

Ovisno o mjestu, oni preuzimaju različite zadatke. Supstrat enzima je takozvani fosfatidilkolin ili lecitin. Ovo je komponenta svih staničnih membrana i svojim polarnim i nepolarnim komponentama daje velik doprinos funkciji stanične membrane.

U ljudi fosfolipaza D također igra važnu ulogu u mnogim procesima unutar stanica. Između ostalog, odgovoran je za prijenos signala, kretanje stanica i organizaciju staničnog kostura. Ti su učinci posredovani cijepanjem fosfatidilkolina na njegove komponente holin i fosfatidnu kiselinu.

Fosfolipaza D regulira se na razne načine. Na primjer, hormoni, neurotransmiteri ili masti mogu utjecati na aktivnost. Fosfolipaza igra ulogu u nekim bolestima. Međutim, nije uvijek jasno kako točno izgleda ova uloga. U nekim neurodegenerativnim bolestima, poput Alzheimerove bolesti, raspravlja se o uključenosti fosfolipaze D.

Gdje su napravljeni?

Prekursori fosfolipaze sintetiziraju se u ribosomima stanica. Oni sjede na organeli stanice, endoplazmatskom retikulumu, svih stanica u tijelu. Kada su aktivni, oslobađaju lanac aminokiselina iz kojeg se kasnije stvara gotov enzim u endoplazmatski retikulum.

Ovdje se odvija sazrijevanje gotovog enzima. Na primjer, neke aminokiseline koje samo preuzimaju regulatorne funkcije već su ponovno uklonjene. Odatle se aminokiselinski lanci posebnim transportnim mjehurićima prevoze do organele Golgijeve stanice. Ovdje se ponovno odvija sazrijevanje gotovog enzima.

Također postoji podjela na daljnje transportne mjehuriće, koji prenose enzim do odredišta u stanicama. Ako fosfolipaza ne želi djelovati u staničnoj organeli, ona se u početku ne uvodi u endoplazmatski retikulum. U ovom slučaju, ribosomi tvore aminokiselinski lanac izravno u citoplazmi.

Što je inhibitor fosfolipaze?

Inhibitori fosfolipaze su molekule koje mogu smanjiti aktivnost fosfolipaza. Te molekule ne stvara tijelo, već se umjetno sintetiziraju. Cilj umjetne sinteze inhibitora fosfolipaze je terapijska primjena u kontekstu upalnih reakcija.

Budući da je arahidonska kiselina, produkt cijepanja fosfolipaza, početni proizvod za stvaranje hormona tkiva, inhibicija fosfolipaze može smanjiti učinak hormona tkiva. Općenito, hormoni tkiva osiguravaju porast upalnih reakcija. Zbog nižeg stvaranja arahidonske kiseline, dostupno je manje početnog materijala za stvaranje hormona tkiva. Stoga je uporaba inhibitora fosfolipaze namijenjena ublažavanju upalne reakcije.