کلسترول: تفاوت میان نسخه‌ها

کلسترول رژیم غذایی به طوربه‌طور عمده در [[گوشت]]، [[جگر]]، [[مغز]]، [[تخم مرغ]] و [[لبنیات|غذاهای لبنی]] به بدن می‌رسد. غذاهایی گیاهی کلسترول ندارند.پس از صرف غذا کلسترول از طریق [[روده]] جذب و سپس همراه با [[تری گلیسیرید]]ها درون پوششی [[پروتئین]]ی بسته‌بندی می‌شود. این ترکیب چربی-پروتئین [[شیلومیکرون|کیلومیکرون]] نام دارد. کبد هم می‌تواند کلسترول را از خون بردارد و هم آن را تولید و به درون خون بریزد.

کلسترول خون و کلسترول غذایی، با اینکه از نظر شیمیایی یکسان هستند، اما این بیانگر یکسان بودن آنهاآن‌ها در هر مورد نیست. به همین دلیل است که تأثیر خوردن کلسترول غذایی بر سلامت می‌تواند تا حد بسیار زیادی متفاوت از پیامدهای داشتنِ کلسترول خون بالا (آنچه پزشک اندازه می‌گیرد) باشد.<ref name=autogenerated1 />

افزون بر این اهمیت در سلول‌ها، کلسترول هم چنین به عنوان یک ماده متشکله برای تولید زیستی هورمون‌های استروئیدی، اسیدهای صفراوی و ویتامین D کمک می‌کند. کلسترول [[استرول]] اصلی تولید شده توسط حیوانات است. در تمام سلولها درمهره داران کلسترول تولید می‌شود البته جگر (کبد) نوعاً مقدار بیشتری تولید می‌کند. اغلب به طوربه‌طور کاملی درمیان [[پروکاریوت]]ها (مانند باکتری) غائب است، اگر چه برخی استثناها وجود دارد مانند [[مایکوپلاسما]]ها، که برای رشد کلسترول نیاز دارند.

چون کلسترول برای زندگی تمام حیوانات ضروری است، هر سلول آن را از مولکول‌های ساده‌تر می‌سازد. یک فرایند ۳۷ مرحله‌ای پیچیده که با آنزیم پروتئینی داخل سلولی [[HMG-COA ردوکتاز]] شروع می‌شود. اگرچه علاوه بر سطح کلی چربی و کلسترول در گردش خون، نوع لیپوپروتئین موجود نیز به طوربه‌طور قوی با پیشرفت تصلب شریان همراه است.

بیشترین کلسترول مصرف شده استری است و کلسترول استری به طوربه‌طور ضعیفی جذب می‌شود. بدن همچنین دریافت کلسترول اضافی را با کاهش تولید کلسترول جبران می‌کند. به این دلایل کلسترول ورودی در غذا، تأثیر خیلی کمی، اگر داشته باشد، روی کلسترول کل بدن یا غلظت کلسترول درخون می‌گذارد. کلسترول بازیافت می‌شود. کبد ان را در یک شکل بدون استری به صورت رشته قابل هضم دفع می‌کند. نوعاً حدود ۵۰ درصداز کلسترول دفع شده توسط روده باریک درجریان خون دوباره جذب می‌شود.

گیاهان کلسترول را در مقادیر کم می‌سازند. گیاهان [[فیتوسترول]] تولید می‌کنند (موادی که از نظر شیمیایی شبیه به کلسترول است) فیتواسترول درون گیاهان می‌تواند با کلسترول برای جذب مجدد در پرزهای روده‌ای انسان رقابت کند، بنابراین جذب مجدد کلسترول را کاهش می‌دهد. وقتی سلولهای استری، فیتوسترول جذب می‌کنند، درمکان کلسترول آنهاآن‌ها معمول مولکول‌های کلسترول پشت ریشه GI را که یک مکانیسم دفاعی و حمایتی مهم است دفع می‌کنند.

کلسترول برای تولید و نگهداری غشای سلولها ضروری است و سیالیت غشاء را در دماهای فیزیولوژیکی دو برابر می‌کند. گروه هیدروکسیل روی کلسترول با گروه‌های سر قطبی فسفولیپیدهای غشاء تداخل می‌کند. درحالیکه استروئید ضخیم و بزرگ و زنجیره هیدروکربن درغشاء جای گرفته‌است، کلسترول بسته‌بندی غشاء را افزایش می‌دهد، که سیالیت غشاء سلول را وقتی مولکول دریک تأیید ترانس که همه را می‌سازد اما زنجیره کناری کلسترول سخت و هر وجهی را کاهش می‌دهد. درایندر این نقش ساختاری، کلسترول نفوذپذیری غشاء پلاسما را به مواد حل شده خنثی کاهش می‌دهد. پروتون‌ها (یون هیدروژن مثبت) و یون سدیم.

کلسترول درمقادیر قابل توجه درمنابع گیاهی وجود ندارد.. به علاوه محصولات گیاهی مانند دانه‌های [[کتان]] و [[بادام]] که دارای محتویات شبیه کلسترول هستند، که [[فیتواسترول]] (phytosterol) نامیده می‌شوند، عقیده بر این است که فیتوسترول‌ها با کلسترول برای جذب در روده‌ها رقابت می‌کنند. فیتوسترول می‌تواند ازطریق استفاده از [[غذاهای عملکردی]] دارای [[فیتوسترول]] تکمیل شود یا [[نوتراسیوتیکال]]ها که به طوربه‌طور گسترده‌ای همان‌طور که یک راندمان کاهش کلسترول LDL اثبات شده دارد تشخیص داده می‌شود. راهنماهای مکمل کنونی دوزهایی از فیتوسترول‌ها در ۰/۳–۱۰۶ گرم هر روز را پیشنهاد می‌کنند که این میزان در یک پژوهش اخیر ۸٫۸٪ کاهش درکلسترول LDL در یک دوز متوسط ۵/۲۰ گرم درروز را نشان می‌دهد. اگرچه، منافع یک مکمل رژیم غذایی با فیتوسترول مورد سؤال قرارگرفته استقرارگرفته‌است.

میزان تولید کلسترول بوسیله موجودات زنده به طوربه‌طور مستقیم توسط سطح حاضر کلسترول تنظیم شده‌است، این مکانیسم‌ها تا حدودی درک شده‌اند. یک ورودی بالاتر از کلسترول غذا به یک کاهش در تولید درون زاد منجر می‌شود، درحالیکه ورودی کمتر و پایین‌تر از غذا تأثیر برعکس دارد.

SREBP شکافته شده سپس به هسته می‌رود، وبهو به عنوان یک عامل رونوشتی عمل می‌کند تا به المان تنظیم استرول متصل شود(SRE)، که رونویسی بسیاری از ژنها را تحریک می‌کند. در میان این‌ها، لیپوپروتئین با تراکم پایین وجوددارد(LDL) و HMG-COA رودوکتاز وجود دارد. گیرنده LDL قبلی، LDL گروهی را از جریان قوی تمیز می‌کند، درحالیکه ردوکتاز HMG-COA منجر به یک افزایش تولید ایندوژن‌های کلسترول می‌شود. بخش بزرگی از این مسیر سیگنالی، توسط دکتر [[مایکل اس. براون]] و دکتر [[جوزف ال. گلدستین]] در ۱۹۷۰ روشن شد. در ۱۹۸۵، آنهاآن‌ها جایزه نوبل در فیزیولوژی برای کارهایشان دریافت کردند. کار بعدی شان نشان می‌دهد چگونه مسیر SREBP، حالت بسیاری از ژن‌ها را تنظیم می‌کند که شکل‌گیری لیپید و سوخت و ساز و تخصیص سوخت بدن کنترل می‌شود.

تولید کلسترول زمانی که سطح کلسترول بالاست می‌تواند متوقف شود. HMG-COA ردوکتاز هم شامل یک منطقهٔ سیتوزولیک (که مسئول عمل کاتالیکی است) ویک منطقه غشایی می‌شود. منطقه غشاء سیگنال‌هایی برای تنزل اش احساس می‌کند. افزایش غلظتهای کلسترول (و دیگر استرول‌ها) باعث یک تغییر درایندر این حالت الیگومریزیشن می‌شود، که به تخریب توسط پروتئوسوم بیشتر مستعد و حساس می‌شود. فعالیت این آنزیم می‌تواند همچنین توسط فسفاته کردن توسط یک پروتئین کیناز فعال شدهٔ AMP کاهش یابد. چون این کیناز توسط AMP فعال شده‌است، که وقتی ATP هیدرولیز می‌شود تولید می‌شود، این دنبال می‌کند که ترکیب کلسترول وقتی سطح ATP پایین است متوقف می‌شود.

چربی خون: کلسترول تنها درآب به آرامی محلول می‌شود، این می‌تواند حل نشود و درجریان خون مبتنی بر آب در غلظتهای پایین حرکت می‌کند. چون کلسترول درخون غیرمحلول است، در سیستم گردش درون لیپوپروتئین‌ها انتقال می‌یابد، ذره‌های کمپلکس دیسکودیال که یک ترکیب خارجی از پروتئین‌های آمفی فیلیک دارد و چربی‌های که سطوح مواجه خارجی قابل حل بر آب هستند و سطوح مواجه داخلی قابل حل در چربی می‌باشد، تری گلیسیریدها و کلسترول به طوربه‌طور داخلی حمل می‌شود، فسفولیپیدها و کلسترول، آمفی پاتیک می‌شوند، درسطحدر سطح تک لایه ذره پروتئین انتقال می‌یابد.

در اضافه به فراهم کردن یک وسیله حل کنندهحل‌کننده برای انتقال کلسترول از طریق خون، لیپوپروتئین‌ها، سیگنال‌های سلول مورد هدف دارند که چربی‌ها را هدایت می‌کند آنهاآن‌ها به بافتهای معین فرستاده می‌شود. به همین دلیل، انواع مختلفی از لیپوپروتئین‌ها درخون وجود دارند، که به ترتیب افزایش تراکم شان، شیلو میکرون، لیپوپروتئین با تراکم خیلی کم (VLDL)، لیپوپروتئین با تراکم متوسط (IDL)، و لیپوپروتئین با تراکم کم (LDL) و لیپوپروتئین با تراکم بالا (HDL) نام گرفته‌اند. چربی بیشتر و پروتئین کمتر که یک لیپوپروتئین دارد، تراکم کمتری نیز دارد. کلسترول درون تمام انواع مختلف لیپوپروتئین قابل تشخیص است، اگرچه برخی کلسترول‌ها به عنوان بدون الکل فرستاده می شوندومی‌شوندو برخی به عنوان اسید استرچرب فرستاده می‌شود که ازآن به عنوان کلسترول استر یاد می‌شود. اگرچه، لیپوپروتئین‌های مختلف شامل، آپولیپوپروتئین می‌شوند، که مانند گیرنده خاص برای لیگاند روی غشاء سلول عمل می‌کند. درایندر این صورت ذره‌های لیپوپروتئین آدرسهای مولکولی هستند که نقطه شروع و پایان برای انتقال کلسترول را معین می‌کند.

مولکول‌های VLDL توسط کبد تولید می‌شوند و شامل تری گلیسیرول فراوان است و کلسترول که توسط کبد برای ترکیب اسیدهای صفرا نیاز نیستند. این مولکول‌ها شامل آپولیپوپروتئین Bloo و آپولیپوپروتئین E در غشاءشان هستند درطول انتقال درجریان خون، رنگهای خون جدا شده و تری گلیسیرول بیشتری از مولکول‌های IDL جذب می‌کند، که شامل حتی یک درصد بالاتر از کلسترول می‌شود، مولکول‌های IDL دو سرنوشت دارند: نیمی توسط HTGL سوخت و ساز می‌شوند، توسط گیرنده LDL روی سطح سلول کبد بالا می‌رود، و نیمهٔ دیگر ادامه می‌یابد تا تری گیلیسرول در جریان خون را از دست بدهد تا وقتیکه آنهاآن‌ها مولکول‌های LDL را شکل دهند، که درصد بالاتری از کلسترول دادن آنهاآن‌ها وجوددارد.

مولکولهای LDL، بنابراین، انتقال دهنده‌های اصلی کلسترول درخون هستند وهر کدام شامل حدوداً ۱۵۰۰مولکول استرکلسترول می‌شود. پوسته مولکول LDL شامل تنها یک مولکول آپولیپوپروتئین100B می شودکهمی‌شودکه توسط گیرنده LDL در بافت‌های خارجی تشخیص داده می‌شود. روی سطح آپولیپوپروتئین100B، بسیاری از گیرنده‌های LDL در حفره‌های کلاترین متمرکز می‌شود. هم LDLو گیرنده اش توسط اندوسیتوز داخلی می‌شود تا یک کیسه کوچک درون سلول شکل دهد. کیسه کوچک سپس با یک لیزوزوم آمیخته می‌شود که یک آنزیم دارد که لیپاز اسید لیزوزومال نامیده شده‌است که کلسترول استر را هیدرولیز می‌کند. اکنون درون سلول، کلسترول می‌تواند برای تهیه مواد شیمیایی بوسیله حرارت استفاده شود یا استری شود و درون سلول نگه داشته شود، تا با غشاء سلول تداخل پیدا نکند.

همچنین، ذره‌های HDL به نظر می‌رسد تا کلسترول را به عقب به کبد انتقال می‌دهد برای دفع یا به دیگر بافتها که کلسترول استفاده می‌کنند تا هورمون‌ها رادریک فرایند شناخته شده همان‌طور که کلسترول معکوس انتقال می‌یابد ترکیب کند. داشتن تعداد زیادی از ذره‌های بزرگ HDL به نتایج سلامتی بهتر منجر می‌شود. درمقابل، داشتن تعداد کمتری از ذره‌های بزرگ HDL به طوربه‌طور مستقلی همراه با پیشرفت بیماری آتروماتوز در ذره‌ها می‌باشد.

کلسترول دربرابر اکسید شدن مستعد است و به آسانی مشتقات اکسیژنی مانند اکسی استرول تشکیل می‌دهد. سه مکانیسم مختلف می‌تواند آنهاآن‌ها را شکل دهد: اتواکسید شدن؛ دوم اکسید شدن ثانویه به [[پراکسیداسیون لیپید]]ها؛ و اکسیداسیون آنزیم سوخت و ساز کلسترول. اکسی استرول تمایل زیادی دارد که اثر مهاری روی تولید کلسترول داشته باشد. این یافته‌ها به عنوان فرضیه اکسی استرول شناخته می‌شود. سایر نقش‌های اکسی استرول در فیزیولوژی انسان شامل شرکت در ترکیب شیمیایی اسید صفرا ، انتقال اشکال کلسترول و تنظیم بیان ژن‌ها می‌باشد.

کلسترول توسط کبد به گروه متنوعی از اسیدهای صفرا اکسید می‌شود. در این روند کلسترول با [[گلیسین]]، [[تائورین]]، [[اسید گلوکورونیک]] یا سولفات در هم آمیخته می‌شوند. یک ترکیب درهم آمیخته و درهم آمیخته نشده اسیدهای صفرا، درکنار خودکلسترول، از کبد به صفرا دفع می‌شود. حدوداً ۹۵ درصد از اسیدهای صفرا از روده دوباره جذب می‌شود، و باقیماندهباقی‌مانده درمدفوع انسان و حیوان باقی می‌ماند. مدفوع و جذب مجدد اسیدهای صفرا، اساس گردش روده را شکل می‌دهد، که برای هضم و جذب چربیهای تغذیه ضروری است. تحت شرایط خاصی، وقتی بیشتر تمرکز می‌کنیم، مانندگال بلیدر، کلسترول متبلور می‌شود و جایگزین اصلی بیشتر سنگ کیسه صفرا می‌باشد.

اگرچه، لسیتین و سنگ‌های کیسهٔ صفرا بیلروبین همچنین اتفاق می‌افتد، اما با فرکانس کمتر هر روز، بیش از ۱ گرم از کلسترول وارد روده بزرگ می‌شود. این کلسترول از رژیم غذایی، صفرا و سلولهای روده‌ای نشات می‌گیرد و می‌تواند توسط باکتری روده بزرگ سوخت و ساز می‌شود. کلسترول به طوربه‌طور عمده‌ای به کوپروستانول، تبدیل می‌شود، یک استرول جذب نشده که در مدفوع انسان‌ها و حیوانات دفع شده‌است. یک کلسترول کاهنده باکتری از مدفوع انسان جدا شده‌است.

طبق فرضیه چربی، سطح کلسترول غیرعادی خون ([[هیپرکلسترولمیا]])، (یا دقیقتر غلظتهای بالای ذره‌های LDL و غلظتهای پایین‌تر ذره‌های HDL) به طوربه‌طور قوی با بیماری قلبی عروقی همراه است زیرا این امر تشکیل پلاکهای [[آتروم]]ی درعروق را تسریع می‌بخشد. این فرایند منجر به سکته قلبی (حمله قلبی) و بیماری‌های عروق محیطی می‌شود.

ذرات LDL اغلب کلسترول بد نامیده می‌شوند زیرا آنهاآن‌ها با تشکیل آتروما مرتبط هستند. از سوی دیگر، غلظتهای بالای HDL، می‌تواند کلسترول را از سلول‌ها و آتروما حذف کند لذا به آن به عنوان کلسترول خوب اشاره می‌شود. سطح تعادل این ترکیبات در خون اغلب به طوربه‌طور ژنتیکی معین شده‌اند، اما می‌تواند توسط ساختار بدن، دارو درمانی یا انتخاب غذا و دیگر عوامل تغییر کند. رسیستین (Resistin) یک پروتئین ترشح شده توسط بافت چربی است، نشان داده‌است که تولید LDL درسلول‌های کبدی انسان را افزایش می‌دهد و گیرنده‌های LDL در کبد را تنزل می‌بخشد. درنتیجه، کبد کمتر قادر است تا کلسترول را از جریان خون پاک کند. رسیستین همچنین به طوربه‌طور معکوس تأثیرات استاتین هارا تحت تأثیر قرار می‌دهد. استاتین‌ها اصلی‌ترین داروی کاهش کلسترول و جلوگیری از بیماری قلبی عروقی می‌باشد.

آزمایش‌های مختلف استفاده از مهارکننده‌های HWG-COA که به عنوان استاتین شناخته می‌شوند، تأیید می‌کند که تغییر دادن الگوهای انتقال لیپوپروتئین از الگوی ناسالم به سالم‌تر بطور واضح سرعت بروز بیماری قلبی عروقی را کاهش می‌دهد، حتی برای افرادی با کلسترول پایین و برای نوجوانان مطالعات نشان داده که استاتین پیشرفت آتروما را کاهش می‌دهد. درنتیجه، افراد با یک سابقه بیماری قلبی عروقی ممکن است منافعی از مصرف استاتین بر سطح کلسترول شان بگیرند (کلسترول کل زیر ۵ میلی مول بر لیتر)، و و در مردها بدون بیماری قلبی عروقی، منافعی از کاهش غیرعادی کلسترول بالا وجود دارد (اول با جلوگیری). جلوگیری اولیه درزنها به طوربه‌طور کلی تنها با گسترش یافته‌های مطالعات روی مردها مطرح شد، زیرا، در زنها هیچ‌کدام از آزمایش‌های استاتین بزرگ که تا قبل از ۲۰۰۷ انجام شده بود کاهش مشخص آماری در رفتار کلی یا درنقطه پایانی قلبی عروقی نشان داده‌است. درسال ۲۰۰۸، یک کلینیک آزمایش‌های بزرگ گزارش کرده‌است که در جوانان به نظر سالم با سطح افزایش یافتهٔ با نشانه‌های زیستی التهابی با حساسیت بالا پروتئین راکتیو C می‌باشد، اما با LDL mg20 درروز کمتر از رزوواستاتین برای ۱/۹ سال بد کاهش ۴۴ درصدی در وقوع حوادث قبلی عروقی منجر شده و کاهش ۲۰ درصدی در رفتار علت کلی، تأثیر به طوربه‌طور آماری برای هر دو جنسیت مشخص و خاص بود. اگر چه این نتیجه با برخی شکل‌ها همراه است، مطالعات بعدی و تحلیل متا به طوربه‌طور خاصی کاهش شخص (اما کمتر) در رفتار بیماری قلبی و عروقی و کلی نشان می‌دهد. بدون جنس مخالف توسط جنسیت.

پانل پیشنهاد می‌کند که سطح کلی کلسترول خون باید کمتر از ۲۰۰ میلی گرمن بر دسی لیتر باشد کلسترول عادی خون است، 239–200 mg/dL خط وسط روبه بالا و بیشتر از 240 mg/dL کلسترول بالا است. به گروه قلب آمریکا یک گروه مشابه از راهنمایی‌ها برای سطح کلسترول کلی خون و خطر بیماری قلبی فراهم می‌کند. اگر چه، همان‌طور که روشهایروش‌های آزمایش امروزه LDL (بد) وHDL کلسترول «خوب» جداگانه را ملین می‌کند، این دیدگاه ساده تا حدودی قدیمی شده‌است. سطح LDL مورد دلخواه به نظر می‌رسد که کمتراز(100 mg/dL (m mol)/L ۲۰۶) باشد، اگر چه یک حد بالاتر جدیدتر از(mg/dL70 (m mol)/L8/1) می‌تواند در افراد با ریسک بالاتر براساس برخی از آزمایش‌های که دربالا به آن اشاره شد در نظر گرفته شود.

با دادن نقش بهتر تشخیص داده شدهٔ کلسترول در بیماری‌های قلبی عروقی، برخی مطالعات یک ارتباط معکوس بین سطح کلسترول و مرگ و میر نشان داده‌اند. درمطالعه سال ۲۰۰۹ از بیماران با سندرم‌های کرونری دقیق یک ارتباط کلسترول بالا با نتایج مرگ و میر بهتر یافته‌اند. درمطالعه قلب فارمینگهام، در موضوعاتی بیش از ۵۰ سال، آنهاآن‌ها یک افزایش ۱۱ درصدی کلی و ۱۴ درصد افزایش در مرگ ومیر بر اثر بیماری عروقی هر mg/dL هر سال که در سطح کلسترول کل می‌افتد، یافته‌اند. محققان این واقعه را به این حقیقت نسبت دادند که مردم با بیماری مزمن و شدید یا سرطان تمایل دارند تا سطح کلسترول زیر حد معمول داشته باشند.

به طوربه‌طور غیرمعمول سطح پایین کلسترول را هیپو کلسترول می‌نامند، پژوهش درمورد دلایل این حالت نسبتاً محدود است، اما برخی مطالعات یک ارتباط با افسردگی، سرطان و خونریزیخون‌ریزی مغزی را دیده‌اند. درکل، سطح کلسترول پایین به نظر می‌رسد یک نتیجه باشد، تا یک دلیل، از بیماری‌های اشاره شده یک بیماری ژنتیکی در ترکیب کلسترول باعث سندرم اسمیت – لملی – اپتیز می‌شود، که اغلب همراه با سطح پلاسما پایین کلسترول می‌باشد.

بتازگی محققان گروه ژنتیک و میکروبیولوژی دانشگاه نیومکزیکو اعلام کردند که موفق به توسعه واکسنی شده‌اند که کلسترول بد (LDL) را کاهش می‌دهد. واکسن تولید شده توسط محققان این دانشگاه با مهار یک پروتئین تنظیم کنندهتنظیم‌کننده کلسترول به نام PCSK9، می‌تواند یک روش مطمئن جایگزین برای استاتین باشد.نتایج این واکسن روی موش و میمون موفقیت آمیز بوده‌است.<ref>[http://www.irna.ir/fa/News/81835398/ واکسن کلسترول ساخته شد] . [خبرگزاری جمهوری اسلامی(ایرنا) http://www.irna.ir]</ref>

کلسترول ۲۵۶ استرایزومر دارد، اگرچه تنها۲ تا از آنهاآن‌ها دارای مشخصات بیوشیمی هستند (کلسترول طبیعی و کلسترول است) و تنها یکی از آنهاآن‌ها به طوربه‌طور طبیعی اتفاق می‌افتد (کلسترول طبیعی).