Hormonfølsom lipase

Hormonfølsom lipase ( EF-kode 3.1.1.79 , HSL, HSL), også tidligere kendt som kolesterylesterhydrolase (CEN) [1] , nogle gange kaldet triacylglycerollipase, en type lipase , er et enzym det, i den menneskelige krop, kodet af LIPE -genet [2] .

Hormonfølsom lipase er en intracellulær neutral lipase , der er i stand til at hydrolysere forskellige estere [3] . Enzymet har en lang og en kort form. Den lange form udtrykkes i steroidogent væv såsom testiklerne , hvor det omdanner kolesterolestere til frit kolesterol til produktion af steroidhormoner. Den korte form kommer til udtryk i fedtvæv , hvor den hydrolyserer lagrede triglycerider til frie fedtsyrer [4] .

Nomenklatur

Under faste er øget sekretion af frie fedtsyrer fra adipocytceller blevet tilskrevet hormonet adrenalin , deraf navnet "hormonfølsom lipase" [3] . Andre katekolaminer og adrenokortikotropt hormon (ACTH) kan også stimulere sådanne reaktioner. Denne enzymatiske handling spiller en nøglerolle i at levere den vigtigste energikilde for de fleste celler.

Funktion

Hovedfunktionen af ​​hormonfølsom lipase er mobiliseringen af ​​lagret fedt [5] . HSL virker til at hydrolysere en fedtsyre fra et triacylglycerolmolekyle , frigive en fedtsyre og et diglycerid , eller en fedtsyre fra et diacylglycerolmolekyle, frigive en fedtsyre og et monoglycerid. Denne proces bidrager til energimetabolisme hos pattedyr [6] . Et andet enzym, der findes i fedtvæv, fedttriglyceridlipase (ATL), har en højere affinitet for triglycerider end HSL, og AT fungerer primært som et enzym til at hydrolysere triglycerider i adipocytter. HSL er også kendt som triglyceridlipase, mens enzymet, der nedbryder den anden fedtsyre i triglycerid, er kendt som diglyceridlipase, og det tredje enzym, der nedbryder den endelige fedtsyre, kaldes monoglyceridlipase. Kun det oprindelige enzym er underlagt hormoners virkning, deraf navnet på dets hormonfølsomme lipase. Diglycerid- og monoglyceridenzymer arbejder titusinder og hundredvis af gange hurtigere, så HSL er det begrænsende trin i elimineringen af ​​fedtsyrer fra triglyceridmolekylet [7] [8] .

HSL aktiveres, når kroppen skal mobilisere energilagre og reagerer derfor positivt på katekolaminer , ACTH . Det hæmmes af insulin . Det blev tidligere antaget, at glukagon aktiverer HSL, men elimineringen af ​​insulinets hæmmende virkning ("bremseskæring") er kilden til aktivering. Den lipolytiske virkning af glukagon i humant fedtvæv er minimal . 

En anden vigtig rolle for HSL er frigivelsen af ​​kolesterol fra kolesterolestere til brug i steroidproduktion [9] og kolesteroludstrømning [10] . HSL-aktivitet er vigtig for at forhindre eller reducere dannelsen af ​​skumceller ved åreforkalkning [10] .

Aktivering

HSL kan aktiveres af to mekanismer [11] .

• I det første tilfælde får phosphoryleret perilipin A det til at bevæge sig til overfladen af ​​lipiddråben, hvor det kan begynde hydrolyse af lipiddråben.
• Derudover kan det aktiveres af cAMP-afhængig proteinkinase (PKA). Denne vej er signifikant mindre effektiv end den første, som er nødvendig for lipidmobilisering som reaktion på cyklisk AMP , som i sig selv er medieret af aktiveringen af ​​Gs-proteinkoblede receptorer , der fremmer cAMP-produktion. Eksempler omfatter beta - adrenerg stimulering, glukagonreceptorstimulering og ACTH - stimulering af ACTH-receptoren i binyrebarken .
• Aktivering af delvist oprenset HSL kræver Mg2 + , ATP og cyklisk AMP [12] . Aktivering kan blokeres, når Ser-552 ikke er phosphoryleret, fordi Ser-554 er phosphoryleret, og når dephosphorylering af Ser-552 inducerer insulin ind i insulinreceptoren, hvilket forårsager hæmning af lipolyse og stimulering af glukosetransport [6] .
  • Hormonel stimulering af lipolyse hos mennesker ligner den hos rotter [12] .

Noter

1. ↑ "Modulation af cholesterylesterhydrolase-budbringer-ribonukleinsyreniveauer, proteinniveauer og aktivitet i rottens corpus luteum". Reproduktionsbiologi . 53 (5): 1110-7. November 1995. doi : 10.1095 /biolreprod53.5.1110 . PMID  8527515 .
2. ↑ "Genorganisation og primær struktur af human hormonfølsom lipase: mulig betydning af en sekvenshomologi med en lipase af 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 "Hormonfølsom lipase: kontrol af intracellulær tri-(di-)acylglycerol og kolesterylesterhydrolyse" . Journal of Lipid Research . 43 (10): 1585-94. Oktober 2002. doi : 10.1194/jlr.R200009- JLR200 . PMID 12364542 . 
4. ↑ Entrez-gen: LIPE-lipase, hormonfølsom . (ubestemt)
5. ↑ Mobilisering og cellulær optagelse af lagrede fedtstoffer (triacylglyceroler) med animation . Animationer, Biokemi Animationer, Biokemi Notes . PharmaXChange.info (oktober 2013). Hentet: 2. april 2020. (ubestemt)
6. ↑ 1 2 Omfattende naturprodukter kemi . — 1. udg. - Amsterdam: Elsevier, 1999-. - 1 online ressource (9 bind) s. - ISBN 978-0-08-091283-7 , 0-08-091283-4.
7. ↑ "Lipasernes og carnitin palmitoyltransferases aktiviteter i muskler fra hvirveldyr og hvirvelløse dyr" . The Biochemical Journal . 130 (3): 697-705. December 1972. doi : 10.1042/ bj1300697 . PMID 4664927 . 
8. ↑ de Meijer J (1998-05-01). "Hormonfølsom lipase: struktur, funktion og regulering" (PDF) . demeijer.com . Hentet 2009-02-04 .
9. ↑ "Udnyttelse af binyrekolesterol". Molekylær og cellulær endokrinologi . 265-266: 42-5. februar 2007. DOI : 10.1016/j.mce.2006.12.001 . PMID  17208360 .
10. ↑ 1 2 "Regulering af lipiddråber kolesterol efflux fra makrofagskumceller". Arteriosklerose, trombose og vaskulær biologi . 32 (3): 575-81. marts 2012. DOI : 10.1161/ATVBAHA.111.240705 . PMID22207731  . _
11. ↑ Lehningers principper for biokemi . - San Francisco: W.H. Freeman, 2005. - ISBN 0-7167-4339-6 .
12. ↑ 1 2 "Mekanismen for aktivering af hormonfølsom lipase i humant fedtvæv" . Journal of Clinical Investigation . 53 (4): 1124-31. april 1974. DOI : 10.1172/JCI107650 . PMID  4360857 .

Litteratur

• Lipases / Medvedev A.E. // Las Tunas - Lomonos. - M  .: Great Russian Encyclopedia, 2010. - S. 537. - ( Great Russian Encyclopedia  : [i 35 bind]  / chefredaktør Yu. S. Osipov  ; 2004-2017, v. 17). - ISBN 978-5-85270-350-7 . ( Lipase  / Medvedev A.E. // Great Russian Encyclopedia [Elektronisk ressource]. - 2017. ).
• Lipaser (hormonfølsom lipase) / Levchuk T. P., Mogilevsky G. M. // Big Medical Encyclopedia  : i 30 bind  / kap. udg. B.V. Petrovsky . - 3. udg. - M  .: Sovjetisk encyklopædi , 1980. - T. 13: Lenin og sundhedspleje - Medinal. — 552 s. : syg.

Litteratur på engelsk

• Kraemer FB, Shen WJ (oktober 2002). "Hormonfølsom lipase: kontrol af intracellulær tri-(di-)acylglycerol og kolesterylesterhydrolyse" . 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 (august 2003). "Hormonfølsom lipase i skeletmuskulatur: reguleringsmekanismer". Acta Physiologica Scandinavica . 178 (4): 397-403. DOI : 10.1046/j.1365-201X.2003.01155.x . PMID  12864745 .
• Holm C (december 2003). "Molekylære mekanismer, der regulerer hormonfølsom lipase og lipolyse". Biokemiske samfundstransaktioner . 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). "Hormonfølsom lipase: sekvens, ekspression og kromosomal lokalisering til 19 cent-q13.3." videnskab . 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). "Kortlægning af genet for hormonfølsom lipase (LIPE) til kromosom 19q13.1-->q13.2". Cytogenetik og cellegenetik . 69 (3-4): 211-4. DOI : 10.1159/000133966 . PMID  7698015 .
• Langin D, Laurell H, Holst LS, Belfrage P, Holm C (juni 1993). "Genorganisation og primær struktur af human hormonfølsom lipase: mulig betydning af en sekvenshomologi med en lipase af 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. (august 1996). "Molekylær kloning, genomisk organisation og ekspression af en testikelisoform af hormonfølsom lipase". Genomik . 35 (3):441-7. DOI : 10.1006/geno.1996.0383 . PMID  8812477 .
• Anthonsen MW, Rönnstrand L, Wernstedt C, Degerman E, Holm C (januar 1998). "Identifikation af nye phosphoryleringssteder i hormonfølsom lipase, der phosphoryleres som reaktion på isoproterenol og styrer aktiveringsegenskaber 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 af rottehormonfølsom lipase med adipocyt-lipidbindende protein" . 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: et nyt dockingprotein til hormonfølsom lipase". Molekylær celle . 4 (1): 109-15. DOI : 10.1016/S1097-2765(00)80192-6 . PMID  10445032 .
• Shen WJ, Patel S, Hong R, Kraemer FB (marts 2000). "Hormonfølsom lipase fungerer som en oligomer". biokemi . 39 (9): 2392-8. DOI : 10.1021/bi992283h . PMID  10694408 .
• Johnson WJ, Jang SY, Bernard DW (august 2000). "Hormonfølsom lipase-mRNA i både monocyt- og makrofagformer af den humane THP-1-cellelinje". Sammenlignende biokemi og fysiologi. Del B, Biokemi og molekylærbiologi . 126 (4): 543-52. DOI : 10.1016/S0305-0491(00)00220-0 . PMID  11026666 .
• Laurin NN, Wang SP, Mitchell GA (november 2000). "Det hormonfølsomme lipase-gen transskriberes fra mindst fem alternative første exoner i musefedtvæv." Pattedyrs 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 af lipolyse og hormonfølsom lipase via den ekstracellulære signalregulerede kinasevej". 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 promotoren af ​​det humane hormonfølsomme lipase-gen viser kønsspecifikke effekter på insulin- og lipidniveauer: resultater fra Ely-undersøgelsen." Biochimica og 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 (januar 2002). "Hormonfølsom lipaseekspression og fedtvævsmetabolisme viser kønsforskel hos overvægtige personer efter vægttab." 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. (februar 2002). "Transskriptionel regulering af adipocythormonfølsom lipase ved hjælp af glucose" . 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. (februar 2002). "Karakterisering af en ny testikelform af human hormonfølsom lipase". Biokemisk og 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, hormonfølsom lipase og peroxisomproliferator-aktiveret receptor gamma-ekspression i fedtvæv hos familiære kombinerede hyperlipidæmipatienter." stofskifte . 51 (5): 664-70. DOI : 10.1053/meta.2002.32032 . PMID  11979403 .

Links

• MeSH Hormonfølsom+Lipase