臨床生物化學(xué):第五節(jié)　脂蛋白代謝

脂蛋白是血液中脂質(zhì)的運(yùn)輸形式，并與細(xì)胞膜受體結(jié)合被攝入細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行代謝。

一、乳糜微粒

CM是飲食高脂肪食物后，由腸壁細(xì)胞合成的富含TG的巨大脂蛋白，80-100nm。血中半壽期為10~15分鐘，食后12小時(shí)，正常人血中幾乎無(wú)CM。它在腸上皮細(xì)胞合成，并分泌入淋巴管。CM含有ApoAⅠ，AⅡ，AⅣ和B₄₈。ApoB₄₈含量多少與攝取食物的TG含量有關(guān)。ApoB₄₈是合成CM所必須的蛋白質(zhì)，CM從胸導(dǎo)管移行入血液過(guò)程中，其載脂蛋白的組份迅速改變。CM獲得ApoC和E后，將ApoAⅠ移行到HDl，脫去ApoAⅣ，使進(jìn)入血中的CM被末梢血管內(nèi)皮細(xì)胞表面的LPL經(jīng)ApoAⅡ激活，并作用于其內(nèi)的TG，分解變成脂肪酸和單甘油脂肪酸，再進(jìn)入肌肉、脂肪組織及心肌組織貯存或利用。CM表面的磷脂和Apo往HDL₃移行，顆粒變小，結(jié)果轉(zhuǎn)變成CM殘粒，分別被肝臟LDL受體和清道夫受體識(shí)別并攝取。

CM生理功能是轉(zhuǎn)運(yùn)外源性脂類，主要是甘油三酯。其中TG在毛細(xì)血管中被水解成游離脂肪酸后進(jìn)入各組織貯存或利用，而外源性膽固醇則全部進(jìn)入肝。

二、極低密度脂蛋白

VLDL大小為30-80nm，含有甘油三酯、膽固醇、膽固醇酯和磷脂，TG占50％左右，蛋白質(zhì)部分為ApoAⅠ、AⅣ、B₁₀₀、C、E等。VLDL在肝臟合成，利用來(lái)自脂庫(kù)的脂肪酸作為合成材料，其中膽固醇來(lái)自CM殘粒及肝自身合成的部分。ApoB₁₀₀全部由肝合成，肝合成的VLDL分泌后經(jīng)靜脈進(jìn)入血液，再由VLDL內(nèi)ApoCⅡ激活LPL，并水解其內(nèi)的TG。由HDL的LCAT作用生成的膽固醇酯經(jīng)CETP轉(zhuǎn)送給VLDL進(jìn)行交換，而VLDL中余下的磷脂、ApoE、C轉(zhuǎn)移給HDL，VLDL轉(zhuǎn)變成VLDL殘粒（remnant)，而后大部分通過(guò)VLDL受體攝入肝，小部分則轉(zhuǎn)變成LDL繼續(xù)進(jìn)行代謝。

三、低密度脂蛋白

LDL是富含膽固醇的脂蛋白，其膽固醇主要來(lái)自從CE轉(zhuǎn)運(yùn)的高密度脂蛋白中的膽固醇。目前認(rèn)為血漿中LDL的來(lái)源有兩條途徑：①主要途徑是由VLDL異化代謝轉(zhuǎn)變而來(lái)；②次要途徑是肝合成后直接分泌到血液中。

LDL的降解是經(jīng)LDL受體途徑進(jìn)行代謝，細(xì)胞膜表面的被覆陷窩是LDL受體存在部位，即LDL中的ApoB₁₀₀被受體識(shí)別，將LDL結(jié)合到受體上陷窩內(nèi)，其后再與膜分離形成內(nèi)吞泡，在內(nèi)吞泡內(nèi)經(jīng)膜H⁺-ATPase作用，pH降低變酸，LDL與受體分離并與溶酶體融合后，再經(jīng)酶水解產(chǎn)生膽固醇進(jìn)入運(yùn)輸小泡體，或者又經(jīng)ACAT作用再酯化而蓄積。血漿中65％-70％的LDL是依賴LDL受體清除，少部分（約1/3zxtf.net.cn/job/)被周圍組織（包括血管壁)攝取異化。一旦LDL受體缺陷，VLDL殘粒由正常時(shí)大部分經(jīng)肝LDL受體識(shí)別，而改為大部分轉(zhuǎn)變成LDL，使血漿中LDL濃度增加。

四、高密度脂蛋白

HDL主要由肝和小腸合成。肝合成的新生HDL以磷脂和ApoAⅠ為主。在LCAT作用下，游離膽固醇變成膽固醇酯，脂蛋白則變成成熟球形HDL₃，再經(jīng)LPL作用轉(zhuǎn)變成HDL₂。

HDL可將蓄積于末梢組織的游離膽固醇與血液循環(huán)中脂蛋白或與某些大分子結(jié)合而運(yùn)送到各組織細(xì)胞，主要是肝臟。實(shí)際上是膽固醇逆轉(zhuǎn)（RCR)，RCT促進(jìn)組織細(xì)胞內(nèi)膽固醇的清除，維持細(xì)胞內(nèi)膽固醇量的相對(duì)衡定，從而限制動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生發(fā)展，起到抗動(dòng)脈粥樣硬化作用。Golmset指出，LCAT通過(guò)轉(zhuǎn)酯化反應(yīng)zxtf.net.cn/shiti/完成新生盤狀HDL向HDL₃、HDL₂的轉(zhuǎn)化，減少血漿HDL中游離膽固醇的濃度，構(gòu)成膽固醇從細(xì)胞膜流向血漿脂蛋白的濃度梯度，降低組織膽固醇的沉積。

綜上所述，脂蛋白代謝主要途徑如圖4-10所示，作為食物中的脂質(zhì)有甘油三酯，膽固醇等，以TG為主。TG經(jīng)胰脂肪酶水解后，經(jīng)腸道吸收于腸粘膜細(xì)胞內(nèi)再合成TG（外源性TG)，同時(shí)還有Ch、PL、ApoAⅣ、B₄₈與之結(jié)合形成CM，進(jìn)入淋巴管由胸導(dǎo)管再送到血液（圖中①)。流入血液中的CM，從HDL接受ApoCⅡ、E及CE（圖中②)，各臟器毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞表面的LPL被ApoCⅡ活化水解CM（圖中③)，使之轉(zhuǎn)變成僅有ApoB₄₈和ApoE為主的CM殘粒，被肝細(xì)胞的ApoB、E受體識(shí)別并攝取入肝細(xì)胞（圖中④)。CM在血液中半壽期為5-15分鐘，空腹時(shí)，血中一般無(wú)CM存在。

圖4-10 脂蛋白主要代謝途徑

另外，體內(nèi)肝將糖及游離脂肪酸合成TG（內(nèi)源性TG)，再與Ch、ApoB₁₀₀、ApoCⅡ及ApoE等結(jié)合形成VLDL釋放入血中（圖中⑤)，血中VLDL再接受HDL上轉(zhuǎn)移的ApoCⅡ、E（圖中⑥)又在各組織毛細(xì)血管壁的LPL作用下，使其核心的TG不斷水解（圖中⑦)，而后轉(zhuǎn)變成LDL或者VLDL殘粒，大部分被肝攝取，也可能被肝外攝取一小部分。血漿中VLDL很不均一，大顆粒的含TG高者可迅速清除，僅10％左右轉(zhuǎn)變成LDL；小顆粒含TG少的VLDL清除較慢，40％轉(zhuǎn)變成VLDL殘粒。經(jīng)肝細(xì)胞的LDL受體攝�。▓D中⑧)，一部分又經(jīng)LPL和HL作用水解TG成脂肪酸，供組織細(xì)胞利用，使其表面積縮小，并變成ApoB₁₀₀為主的LDL。LDL一部分經(jīng)肝及肝外LDL受體識(shí)別攝取入肝內(nèi)（圖中⑨)；一部分氧化后經(jīng)肝及肝外組織清道夫受體識(shí)別入肝外組織細(xì)胞（圖中⑩)。

HDL是肝（圖中⑾)和小腸（圖中⑿)合成的一種脂蛋白，有從末梢組織運(yùn)送Ch到肝內(nèi)處理的生理功能。LCAT使卵磷脂的FFA轉(zhuǎn)移到Ch上催化進(jìn)行膽固醇酯化反應(yīng)，HDL是其最適底物。剛合成分泌的HDL為新生HDL，呈圓狀，含ApoE多，經(jīng)LCAT作用轉(zhuǎn)變成球狀HDL₃。圖中⒀再轉(zhuǎn)變成HDL₂（圖中⒁)。粘膜細(xì)胞也可合成一部分新生HDL（圖中⑩)，HDL還可將ApoCⅡ和ApoE轉(zhuǎn)運(yùn)給CM及VLDL。

脂蛋白代謝是血中脂質(zhì)、脂蛋白、載脂蛋白及其受體和酶相互作用并密切相關(guān)的代謝過(guò)程。在脂蛋白代謝過(guò)程中多種環(huán)節(jié)受到障礙，有可能導(dǎo)致脂蛋白代謝紊亂。