Hormonkänsligt lipas

Hormonkänsligt lipas ( EG-kod 3.1.1.79 , HSL, HSL), även tidigare känt som kolesterylesterhydrolas (CEN) [ 1] , ibland kallat triacylglycerollipas, en typ av lipas , är ett enzym som, i människokroppen, kodas av LIPE -genen [2] .

Hormonkänsligt lipas är ett intracellulärt neutralt lipas som kan hydrolysera olika estrar [3] . Enzymet har en lång och en kort form. Den långa formen uttrycks i steroidogena vävnader såsom testiklarna , där den omvandlar kolesterolestrar till fritt kolesterol för produktion av steroidhormoner. Den korta formen uttrycks i fettvävnad , där den hydrolyserar lagrade triglycerider till fria fettsyror [4] .

Nomenklatur

Under fasta har ökad utsöndring av fria fettsyror från adipocytceller tillskrivits hormonet adrenalin , därav namnet "hormonkänsligt lipas" [3] . Andra katekolaminer och adrenokortikotropt hormon (ACTH) kan också stimulera sådana svar. Denna enzymatiska verkan spelar en nyckelroll för att tillhandahålla den huvudsakliga energikällan för de flesta celler.

Funktion

Huvudfunktionen hos hormonkänsligt lipas är mobilisering av lagrade fetter [5] . HSL verkar för att hydrolysera en fettsyra från en triacylglycerolmolekyl , frisätter en fettsyra och en diglycerid , eller en fettsyra från en diacylglycerolmolekyl, frisätter en fettsyra och en monoglycerid. Denna process bidrar till energiomsättningen hos däggdjur [6] . Ett annat enzym som finns i fettvävnad, fetttriglyceridlipas (ATL), har en högre affinitet för triglycerider än HSL, och AT fungerar främst som ett enzym för att hydrolysera triglycerider i adipocyter. HSL är också känt som triglyceridlipas, medan enzymet som bryter ned den andra fettsyran i triglycerid är känt som diglyceridlipas och det tredje enzymet som bryter ner den slutliga fettsyran kallas monoglyceridlipas. Endast det initiala enzymet är föremål för verkan av hormoner, därav namnet på dess hormonkänsliga lipas. Diglycerid- och monoglyceridenzymer arbetar tiotals och hundratals gånger snabbare, så HSL är det begränsande steget i elimineringen av fettsyror från triglyceridmolekylen [7] [8] .

HSL aktiveras när kroppen behöver mobilisera energidepåer och svarar därför positivt på katekolaminer , ACTH . Det hämmas av insulin . Man trodde tidigare att glukagon aktiverar HSL, men elimineringen av insulinets hämmande effekter ("bromsklippning") är källan till aktiveringen. Den lipolytiska effekten av glukagon i human fettvävnad är minimal . 

En annan viktig roll för HSL är frisättningen av kolesterol från kolesterolestrar för användning i steroidproduktion [9] och kolesterolutflöde [10] . HSL-aktivitet är viktig för att förhindra eller minska bildandet av skumceller vid åderförkalkning [10] .

Aktivering

HSL kan aktiveras med två mekanismer [11] .

• I det första fallet får fosforylerat perilipin A det att flytta till ytan av lipiddroppen, där det kan börja hydrolysen av lipiddroppen.
• Dessutom kan det aktiveras av cAMP-beroende proteinkinas (PKA). Denna väg är betydligt mindre effektiv än den första, som krävs för lipidmobilisering som svar på cykliskt AMP , som i sig förmedlas av aktiveringen av Gs-proteinkopplade receptorer som främjar cAMP-produktion. Exempel inkluderar beta- adrenerg stimulering , glukagonreceptorstimulering och ACTH - stimulering av ACTH-receptorn i binjurebarken .
• Aktivering av delvis renat HSL kräver Mg2 + , ATP och cyklisk AMP [12] . Aktivering kan blockeras när Ser-552 inte är fosforylerat eftersom Ser-554 är fosforylerat, och när defosforylering av Ser-552 inducerar insulin till insulinreceptorn, vilket orsakar hämning av lipolys och stimulering av glukostransport [6] .
  • Hormonell stimulering av lipolys hos människor liknar den hos råttor [12] .

Anteckningar

1. ^ "Modulation av kolesterylesterhydrolasbudbärarribonukleinsyranivåer, proteinnivåer och aktivitet i råttkroppen". Reproduktionens biologi . 53 (5): 1110-7. November 1995. doi : 10.1095 /biolreprod53.5.1110 . PMID  8527515 .
2. ↑ "Genorganisation och primär struktur för humant hormonkänsligt lipas: möjlig betydelse av en sekvenshomologi med ett lipas av Moraxella TA144, en antarktisk bakterie". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 90 (11): 4897-901. Juni 1993. Bibcode : 1993PNAS...90.4897L . DOI : 10.1073/pnas.90.11.4897 . PMID  8506334 .
3. ↑ 1 2 "Hormonkänsligt lipas: kontroll av intracellulär tri-(di-)acylglycerol- och kolesterylesterhydrolys" . Journal of Lipid Research . 43 (10): 1585-94. Oktober 2002. doi : 10.1194/jlr.R200009- JLR200 . PMID 12364542 . 
4. ↑ Entrez-gen: LIPE-lipas, hormonkänsligt . (obestämd)
5. ↑ Mobilisering och cellulärt upptag av lagrade fetter (triacylglyceroler) med animering . Animationer, Biokemi Animationer, Biochemistry Notes . PharmaXChange.info (oktober 2013). Hämtad: 2 april 2020. (obestämd)
6. ↑ 1 2 Omfattande naturprodukter kemi . — 1:a uppl. - Amsterdam: Elsevier, 1999-. - 1 onlineresurs (9 volymer) sid. - ISBN 978-0-08-091283-7 , 0-08-091283-4.
7. ^ "Aktiviteten av lipaser och karnitinpalmitoyltransferas i muskler från ryggradsdjur och ryggradslösa djur" . The Biochemical Journal . 130 (3): 697-705. December 1972. doi : 10.1042/ bj1300697 . PMID 4664927 . 
8. ↑ de Meijer J (1998-05-01). "Hormonkänsligt lipas: struktur, funktion och reglering" (PDF) . demeijer.com . Hämtad 2009-02-04 .
9. ^ "Användning av binjurekolesterol". Molekylär och cellulär endokrinologi . 265-266: 42-5. Februari 2007. DOI : 10.1016/j.mce.2006.12.001 . PMID  17208360 .
10. ↑ 1 2 "Reglering av lipiddroppar kolesterolutflöde från makrofagskumceller". Åderförkalkning, trombos och kärlbiologi . 32 (3): 575-81. Mars 2012. DOI : 10.1161/ATVBAHA.111.240705 . PMID22207731  . _
11. ↑ Lehningers principer för biokemi . - San Francisco: W.H. Freeman, 2005. - ISBN 0-7167-4339-6 .
12. ↑ 1 2 "Mekanismen för aktivering av hormonkänsligt lipas i mänsklig fettvävnad" . The Journal of Clinical Investigation . 53 (4): 1124-31. April 1974. DOI : 10.1172/JCI107650 . PMID  4360857 .

Litteratur

• Lipaser / Medvedev A.E. // Las Tunas - Lomonos. - M  .: Great Russian Encyclopedia, 2010. - S. 537. - ( Great Russian Encyclopedia  : [i 35 volymer]  / chefredaktör Yu. S. Osipov  ; 2004-2017, v. 17). - ISBN 978-5-85270-350-7 . ( Lipase  / Medvedev A.E. // Great Russian Encyclopedia [Elektronisk resurs]. - 2017. ).
• Lipaser (hormonkänsligt lipas) / Levchuk T. P., Mogilevsky G. M. // Big Medical Encyclopedia  : i 30 volymer  / kap. ed. B.V. Petrovsky . - 3:e uppl. - M  .: Soviet encyclopedia , 1980. - T. 13: Lenin och hälsovård - Medinal. — 552 sid. : sjuk.

Litteratur på engelska

• Kraemer FB, Shen WJ (oktober 2002). "Hormonkänsligt lipas: kontroll av intracellulär tri-(di-)acylglycerol och kolesterylesterhydrolys" . Journal of Lipid Research . 43 (10): 1585-94. DOI : 10.1194/jlr.R200009-JLR200 . PMID  12364542 .
• Langfort J, Donsmark M, Ploug T, Holm C, Galbo H (augusti 2003). "Hormonkänsligt lipas i skelettmuskulaturen: regleringsmekanismer". Acta Physiologica Scandinavica . 178 (4): 397-403. DOI : 10.1046/j.1365-201X.2003.01155.x . PMID  12864745 .
• Holm C (december 2003). "Molekylära mekanismer som reglerar hormonkänsligt lipas och lipolys". Transaktioner i det biokemiska samhället . 31 (Pt 6): 1120-4. DOI : 10.1042/BST0311120 . PMID  14641008 .
• Holm C, Kirchgessner TG, Svenson KL, Fredrikson G, Nilsson S, Miller CG, et al. (september 1988). "Hormonkänsligt lipas: sekvens, uttryck och kromosomal lokalisering till 19 cent-q13.3." vetenskap . 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). "Kartering av genen för hormonkänsligt lipas (LIPE) till kromosom 19q13.1-->q13.2". Cytogenetik och cellgenetik . 69 (3-4): 211-4. DOI : 10.1159/000133966 . PMID  7698015 .
• Langin D, Laurell H, Holst LS, Belfrage P, Holm C (juni 1993). "Genorganisation och primär struktur för humant hormonkänsligt lipas: möjlig betydelse av en sekvenshomologi med ett lipas av Moraxella TA144, en antarktisk bakterie" . 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, et al. (augusti 1996). "Molekylär kloning, genomisk organisation och uttryck av en testikulär isoform av hormonkänsligt lipas". Genomik . 35 (3):441-7. DOI : 10.1006/geno.1996.0383 . PMID  8812477 .
• Anthonsen MW, Rönnstrand L, Wernstedt C, Degerman E, Holm C (januari 1998). "Identifiering av nya fosforyleringsställen i hormonkänsligt lipas som fosforyleras som svar på isoproterenol och styr aktiveringsegenskaper in vitro." Journal of Biological Chemistry . 273 (1): 215-21. DOI : 10.1074/jbc.273.1.215 . PMID  9417067 .
• Shen WJ, Sridhar K, Bernlohr DA, Kraemer FB (maj 1999). "Interaktion mellan hormonkänsligt lipas från råtta och lipidbindande protein för fettceller" . 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 (juli 1999). "Lipotransin: ett nytt dockningsprotein för hormonkänsligt lipas". Molekylär cell . 4 (1): 109-15. DOI : 10.1016/S1097-2765(00)80192-6 . PMID  10445032 .
• Shen WJ, Patel S, Hong R, Kraemer FB (mars 2000). "Hormonkänsligt lipas fungerar som en oligomer". biokemi . 39 (9): 2392-8. DOI : 10.1021/bi992283h . PMID  10694408 .
• Johnson WJ, Jang SY, Bernard DW (augusti 2000). "Hormonkänsligt lipas-mRNA i både monocyt- och makrofagformer av den mänskliga THP-1-cellinjen". Jämförande biokemi och fysiologi. Del B, Biokemi & molekylärbiologi . 126 (4): 543-52. DOI : 10.1016/S0305-0491(00)00220-0 . PMID  11026666 .
• Laurin NN, Wang SP, Mitchell GA (november 2000). "Den hormonkänsliga lipasgenen transkriberas från minst fem alternativa första exoner i musfettvävnad." Däggdjurs genom . 11 (11): 972-8. DOI : 10.1007/s003350010185 . PMID  11063252 .
• Greenberg AS, Shen WJ, Muliro K, Patel S, Souza SC, Roth RA, Kraemer FB (november 2001). "Stimulering av lipolys och hormonkänsligt lipas via den extracellulära signalreglerade kinasvägen". Journal of Biological Chemistry . 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 (november 2001). "Variation i promotorn för den humana hormonkänsliga lipasgenen visar könsspecifika effekter på insulin- och lipidnivåer: resultat från Ely-studien." 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 (januari 2002). "Hormonkänsligt lipasuttryck och fettvävnadsmetabolism visar könsskillnad hos överviktiga personer efter viktminskning." International Journal of Obesity and Related Metabolic Disorders . 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. (februari 2002). "Transkriptionell reglering av adipocythormonkänsligt lipas genom glukos" . diabetes . 51 (2): 293-300. DOI : 10.2337/diabetes.51.2.293 . PMID  11812735 .
• Mairal A, Melaine N, Laurell H, Grober J, Holst LS, Guillaudeux T, et al. (februari 2002). "Karakterisering av en ny testikelform av humant hormonkänsligt lipas". Biokemisk och biofysisk forskningskommunikation . 291 (2): 286-90. doi : 10.1006/bbrc.2002.6427 . PMID  11846402 .
• Ylitalo K, Nuotio I, Viikari J, Auwerx J, Vidal H, Taskinen MR (maj 2002). "C3, hormonkänsligt lipas och peroxisomproliferatoraktiverad receptor-gammauttryck i fettvävnad hos familjär kombinerad hyperlipidemipatient." ämnesomsättning . 51 (5): 664-70. DOI : 10.1053/meta.2002.32032 . PMID  11979403 .

Länkar

• MeSH Hormonkänslig+lipas