کلسترول: تفاوت میان نسخه‌ها

در چرخه موالونات داخل سلول [[آنزیم HMG-CoA ردوکتاز]] تبدیل [[HMG-CoA]] را به [[موالونات]] کاتالیز می‌کند. مسیر سوخت و ساز موالونات یک مسیر متابولیکی بسیار مهم در یوکاریوتها و بسیاری از باکتریهاباکتری‌ها است که نهایتاً به تولید بسیاری از ترکیبات مهم مانند کلسترول، ایزوپرونئیدها ([[ترپن]]‌ها مانند [[لیکوپن]]، [[کاروتن]]، [[اسکوالن]]، [[اوکالیپتول]] و [[پینن]])می‌انجامد.

درون غشا سلول، کلسترول همچنین درانتقال بین سلولی عمل می‌کند، سیگنال سلول و هدایت اعصاب کلسترول برای ساختار عملکرد روده پیچ خورده و چاله‌های کلاترین پوشش داده، شامل کاوالو و اندوسیتوز مبنی بر کلاترین ضروری است. نقش کلسترول در چنین اندوسیتوز می‌تواند توسط استفاده از سیکلودکسترین متیل کشف شود تا کلسترول را از غشاء پلاسما حذف کند. در حال حاضر کشف شده که، کلسترول همچنین در فرایندهای سیگنال سلولی نقش دارد، کمک در شکل‌گیری دگل چربی درغشاء پلاسما می‌کند. شکل‌گیری چربی پروتئین‌های گیرنده درحدوددر حدود نزدیک با غلظت بالای دومین مولکول مولکول فرستنده می‌آورد. در بسیاری از نورون‌ها، یک غلاف چربی (میلین)، غنی از کلسترول، چون از لایه‌های فشرده شدهٔ غشاء سلول شوان سرچشمه گرفته‌است، با پوشاندن دور آکسون به هدایت سریعتر پیام و حفاظت نورون کمک می‌کند.

برخی پژوهشهاپژوهش‌ها نشان می‌دهد کلسترول ممکن است به عنوان یک [[آنتی‌اکسیدان]] عمل کند.

دریافت چربی نقش مهمی در سطح کلسترول خون بازی می‌کند. این تأثیر تصور شده‌است که توسط تغییراتی درکمیت کلسترول و لیپوپروتئین‌ها به وجود می‌آید که توسط بدن ترکیب شده‌است. جایگزینی کربوهیدراتهای تغذیه‌ای با چربی‌های اشباع نشده چند قطبی و تک قطبی نشان داده شده‌است که سطوح کلسترول کلی و سرم LDL را کاهش می‌دهد و سطح سرم HDL را افزایش می‌دهد، در حالیکه جایگزین کردن کربوهیدرات‌ها با چربی اشباع شده HDL و LDL و سطح کلسترول کلی را افزایش می‌دهد. چربی‌های ترانس نشان داده‌اند که سطوح HDL را کاهش و سطوح LDL را افزایش می‌دهد. براساس چنین شواهدی و شواهد HDL پایین و سطح LDL بالا در بیماری‌های قلبی عروقی نشان می‌دهد. بسیاری از افراد تحت رژیم کاهش LDL کلسترول از تغییر در رژیم به علاوه دیگر اصلاحات روش زندگی اختصاص داده‌اند. USDA، پیشنهاد می‌کند که آنهاییآن‌هایی که می‌خواهند کلسترول شان را از طریق یک تغییر در رژیم کاهش دهند می‌بایست کمتر از ۷ درصد از انرژی روزانه‌شان از چربی اشباع شده دارد مصرف کنند و کمتراز ۲۰۰ میلی‌گرم کلسترول در روز. پژوهشهاپژوهش‌ها نشان داده‌اند که یک افزایش درمصرف چربی‌های اشباع شده و کلسترول، کلسترول کلی خون را کاهش می‌دهد.

میزان تولید کلسترول بوسیلهبه وسیلهٔ موجودات زنده به‌طور 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، و به عنوان یک عامل رونوشتی عمل می‌کند تا به المان تنظیم استرول متصل شود(SRE)، که رونویسی بسیاری از ژنهاژن‌ها 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، آن‌ها 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.

در اضافه به فراهم کردن یک وسیله حل‌کننده برای انتقال کلسترول از طریق خون، لیپوپروتئین‌ها، سیگنال‌های سلول مورد هدف دارند که چربی‌ها را هدایت می‌کند آن‌ها به بافتهایبافت‌های 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 می‌شوندو 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. در این صورت ذره‌های لیپوپروتئین آدرسهایآدرس‌های مولکولی هستند که نقطه شروع و پایان برای انتقال کلسترول را معین می‌کند.

شیلو میکرون‌ها، نوع تراکم پایین کلسترول که مولکول‌ها را انتقال می‌دهد، شامل آپولیپوپروتئین 48- B، آولیپوپروتئین، و آپولیپوپروتئین E در غشاءشان هستند. شیلو میکرون‌ها انتقال دهنده‌ها هستندکه چربی‌ها را از روده به اعضا و ماهیچه‌ها می‌فرستند و دیگر بافتهابافت‌ها که اسیدهای چرب برای تولید انرژی و چربی نیاز دارند. کلسترول که توسط ماهیچه‌ها استفاده نمی‌شود در بقیهٔ شیلو میکرون‌های غنی از کلسترول باقی می‌ماند، که از اینجا جریان خون توسط رگهارگ‌ها بالا می‌روند.

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 در طول انتقال درجریان خون، رنگهایرنگ‌های 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 آن‌ها مولکول‌های LDL را شکل دهند، که درصد بالاتری از کلسترول دادن آن‌ها وجوددارد.

مولکولهایمولکول‌های LDL، بنابراین، انتقال دهنده‌های اصلی کلسترول درخون هستند وهر کدام شامل حدوداً ۱۵۰۰مولکول استرکلسترول می‌شود. پوسته مولکول LDL شامل تنها یک مولکول آپولیپوپروتئین100B می‌شود که 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 بوسیلهبه وسیلهٔ حرارت استفاده شود یا استری شود و درون سلول نگه داشته شود، تا با غشاء سلول تداخل پیدا نکند.

ترکیب گیرنده LDL توسط SREBP تنظیم شده‌است، پروتئین تنظیمی مشابه همان‌طور که استفاده شده بود، ترکیب کلسترول دی نوو درپاسخ به حضور کلسترول در سلول کنترل می‌کند. وقتی سلول کلسترول فراوان دارد، ترکیب گیرنده LDL بسته می‌شود تا کلسترول جدید درشکل مولکول‌های LDL نتواند بالا برود. درادامه، گیرنده‌های LDL بیشتر درست می‌شوند وقتی سلول کلسترول کافی دارد. وقتی این سیستم دوباره تنظیم می‌شود، بسیاری از مولکول‌های LDL درخون بدون گیرنده‌ها روی بافتهایبافت‌های خارجی ظاهر می‌شوند. این مولکول‌های LDL اکسید شده و توسط ماکروفاژها بالا می‌رود، که بلعیده می‌شود و سلول‌های حبابی را شکل می‌دهد. این سلول‌ها اغلب در دیواره‌های رگ‌های خون گیر می‌افتند و در حالت وشکل‌گیری آترواسکلروز پلاک منتشر می‌شود. تفاوت در هموستاز کلسترول پیشرفت آترواسکلروز اولیه را تحت تأثیر قرار می‌دهد. این پلاکتها دلایل اصلی حمله‌های قلبی، سکته، و دیگر مشکلات پزشکی جدی هستند که منجر به‌کارگیری کلسترول LDL که قبلاً نام بردیم می‌شود در واقع یک لیپوپروتئین، با کلسترول بد است.

همچنین، ذره‌های HDL به نظر می‌رسد تا کلسترول را به عقب به کبد انتقال می‌دهد برای دفع یا به دیگر بافتهابافت‌ها 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 به‌طور 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 آن‌ها 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 ،صفرا، انتقال اشکال کلسترول و تنظیم بیان ژن‌ها می‌باشد.

در آزمایش‌های زیست شیمی اشکال نشاندار کلسترول، مانند کلسترول تریتیدار استفاده می‌شوند. این مشتقات به سمت نزول ذخیره پیش می‌رود و ضروری است تا کلسترول را قبل از استفاده خالص کند. کلسترول می‌تواند با استفاده از ستونهایستون‌های کوچک سفادکس 20-LH خالص شود.

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، در کنار خودکلسترول، از کبد به صفرا دفع می‌شود. حدوداً ۹۵ درصد از اسیدهای صفرا از روده دوباره جذب می‌شود، و باقی‌مانده درمدفوع انسان و حیوان باقی می‌ماند. مدفوع و جذب مجدد اسیدهای صفرا، اساس گردش روده را شکل می‌دهد، که برای هضم و جذب چربیهایچربی‌های تغذیه ضروری است. تحت شرایط خاصی، وقتی بیشتر تمرکز می‌کنیم، مانندگال بلیدر، کلسترول متبلور می‌شود و جایگزین اصلی بیشتر سنگ کیسه صفرا می‌باشد.

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

سطوح هوایی کلسترول با یک رژیم سخت شامل چربی اشباع شده کم می‌باشد رفتار می‌شد یا ترانس بدون چربی، غذاهای با کلسترول پایین، اغلب توسط یکی از آژانسهایآژانس‌های هایپولیپیدمیک مختلف، مانند استاتین، فیبرات، جذب کلسترول، اسید نیکوتینیک یا توالی اسید صفرا دنبال می‌شود. موارد حدی قبلهٔ با عمل بایپس ایلئال رفتار می‌شود، که اکنون توسط درمان جایگزین می‌شود. درمانهایدرمان‌های مبنی بر فرایند کشیدن سلول‌های بنیادی هنوز برای هایپر لیپیدمیا سخت و شدید استفاده می‌شود که یا به درمان پاسخ نمی‌دهد یا نیاز به کاهش سریع چربی خون دارد.

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. در نتیجه، 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 درزنهادرزن‌ها به‌طور کلی تنها با گسترش یافته‌های مطالعات روی مردها مطرح شد، زیرا، در زنهازن‌ها 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. در سال 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 به‌طور آماری برای هر دو جنسیت مشخص و خاص بود. اگر چه این نتیجه با برخی شکل‌ها همراه است، مطالعات بعدی و تحلیل متا به‌طور خاصی کاهش شخص (اما کمتر) در رفتار بیماری قلبی و عروقی و کلی نشان می‌دهد. بدون جنس مخالف توسط جنسیت.

این توضیح توسط نمایش سلامت و ورالبرگ وبرنامه ترقی حمایت نشده‌است، که در آن مردان در تمام گروه‌های سنی و زنهازن‌ها بالای ۵۰ سال با کلسترول خیلی پایین احتمال مرگ دراثر سرطان را داشتند، و بیماری کبدی، و بیماری‌های روانی این نتیجه تأثیر کلسترول پایین که حتی در میان جوانترها نیز اتفاق می‌افتد را نشان می‌دهد.