Cholesterol estery jsou cholesterol molekuly esterifikováno mastné kyseliny. Představují dopravní formu cholesterolu který se nachází až v 75 procentech krev. Esterifikovaný cholesterolu je snadněji členěn v játra než neesterifikovaný cholesterol.
Co je to ester cholesterolu?
Cholesteryl estery představuje molekulu cholesterolu esterifikovanou mastné kyseliny. Cholesterol je polycyklický alkohol na jehož hydroxylovou skupinu se molekula mastné kyseliny váže pomocí enzymu a odštěpuje se voda. Cholesterol estery je transportní forma cholesterolu, kterou lze jako ester také snadněji štěpit v játra. V těle se 75 procent cholesterolu vyskytuje jako cholesterol estery. Slouží jako meziprodukt a zásobní látka v metabolismu organismu. Proto je také vnitřní součástí člověka strava. Estery cholesterolu se nacházejí hlavně v potravinách pro zvířata. Nejčastější mastné kyseliny obsažené v esterech cholesterolu jsou kyselina olejová, palmová a linolová. Enzym lecitin-cholesterol acyltransferáza je zodpovědná za esterifikaci cholesterolu. Tento enzym se nachází v HDL částice a také tam reguluje esterifikaci cholesterolu. The HDL částice se skládají z cholesterolu, triglyceridů a lipoproteiny. Vázaný na lipoproteiny, voda- nerozpustné estery cholesterolu jsou transportovatelné a transportovány z orgánů do játra přes HDL částice. Esterifikace způsobuje hustota těchto částic se zvyšuje, takže jsou považovány za lipoproteiny s vysokou hustotou.
Funkce, efekty a role
Estery cholesterolu představují pouze jednu transportní formu cholesterolu. Jsou vázány na lipoproteiny v HDL, LDLnebo VLDL. Cholesterol se tedy vyskytuje jak volný, tak esterifikovaný mastnými kyseliny. Esterifikovaný cholesterol se však snadněji rozkládá v játrech. Lze jej velmi dobře přepravovat v krev pomocí lipoproteinů. K jeho formování dochází vehustota lipoproteiny. Jedná se o vysoce koncentrované lipoproteiny. HDL transportuje cholesterol z extrahepatálních orgánů (orgánů umístěných mimo játra) do jater, kde se poté rozkládá na žluč kyseliny. V tomto procesu žluč kyseliny se vylučují do střeva žlučí a současně emulgují tuky, cholesterol a estery cholesterolu absorbované z strava. Více než 90 procent cholesterolu se přeměnilo na žluč kyselina se převede zpět a vstupuje do oběh znovu. Cholesterol a estery cholesterolu jsou výchozí materiály pro tvorbu hormonů jako jsou pohlavní hormony, minerální kortikoidy a glukokortikoidy (kortizon). Dále slouží k formování žlučové kyseliny a vitamin D.
Vznik, výskyt, vlastnosti a optimální úrovně
Estery cholesterolu se tvoří v HDL pomocí enzymu lecitin-cholesterol acyltransferáza. HDL nebo vysokáhustota lipoproteiny jsou zodpovědné za transport cholesterolu z tkání těla do jater. Tento transport je také známý jako reverzní transport cholesterolu. V játrech může být esterifikovaný cholesterol dobře rozložen. Z HDL však mohou být také přeneseny estery cholesterolu do LDL nebo VLDL s výměnou s triglyceridů. Estery cholesterolu se proto nacházejí také v LDL a VLDL. Obecně se HDL nazývá dobrý cholesterol, protože transportuje cholesterol umístěný v tkáních do jater k degradaci. Bylo zjištěno, že riziko vývoje arterioskleróza a kardiovaskulární poruchy jsou nižší s vysokým HDL koncentrace. V některých případech byla dokonce pozorována mírná regrese aterosklerotických změn. Pro degradaci cholesterolu v játrech je nejprve nutné přerušit esterovou vazbu mezi cholesterolem a mastnými kyselinami. To vyžaduje hormonálně citlivé lipáza. Estery cholesterolu požité s jídlem jsou rozděleny na jednotlivé složky aktivovanou žlučovou solí lipáza. Tím se uvolňují mastné kyseliny i cholesterol. V buňce je volný cholesterol také esterifikován takzvanou sterol-O-acyltransferázou a přeměněn na jeho ukládací formu jako ester cholesterolu. V cytosolu se tak zabrání nežádoucím účinkům volného cholesterolu. Akumulace esterů cholesterolu v makrofágech nebo hladkém svalstvu však naznačuje nástup arterioskleróza.
Nemoci a poruchy
A vyvážit se tvoří v buňkách mezi syntézou cholesterolu a uvolňováním z esterů cholesterolu. Rozklad esterů cholesterolu se provádí procesem zvaným kyselina lipáza. Existují dva velmi vzácné klinické obrazy, které jsou spojeny se ztrátou funkce nebo sníženou aktivitou kyselé lipázy. Například genetická vada na chromozomu 10 ovlivňuje a gen který kóduje kyselou lipázu. V případě úplné ztráty tohoto enzymu již nelze v lysosomech štěpit estery cholesterolu. Výsledek je snížený koncentrace cholesterolu v cytoplazmě buňky. To přeruší kontrolní smyčku a vede k nekontrolované produkci cholesterolu. To také zvyšuje aktivitu LDL receptoru. Buňka je nyní přetížena cholesterolem, což nakonec vede k buněčné smrti. Toto onemocnění je obvykle smrtelné v raném dětství (ve věku od tří do šesti měsíců). Mnohem mírnější formou onemocnění je choroba z ukládání cholesterolu (CEST). I zde stejné gen je ovlivněna. Kyselá lipáza zde však stále má zbytkovou funkci, takže onemocnění postihuje pouze játra. Tato zbytková funkce znamená, že ve většině buněk může stále docházet k degradaci esteru cholesterolu. Vzhledem k vysoké metabolické aktivitě v játrech však zde působí zpomalená degradace. Zvýšené koncentrace esterů cholesterolu se tak ukládají v játrech. Onemocnění se obvykle projeví po 18 letech věku s zvětšená játra a zvýšené riziko vzniku aterosklerózy.
