Metabolismo del colesterolo

METABOLISMO DEL COLESTEROLO

Il colesterolo è un alcol steroideo della classe degli steroli ed è il componente strutturale delle

membrane cellulari, ne modula la fluidità e in alcuni tessuti specializzati è il precursore degli acidi

biliari, degli ormoni steroidei e della vitamina D. Pertanto è determinante che sia garantito un

apposto continuo di colesterolo alle cellule, in questo senso il fegato svolge un ruolo centrale, in

quando il colesterolo viene eliminato dal fegato nella bile oppure è convertito in sali biliari che sono

poi secreti nel lume intestinale, ma viene sintetizzato ex novo dallo stesso fegato, in più può

accoglierlo da altre fonti. A livello del lume il colesterolo poi entra a far parte delle lipoproteine

plasmatiche inviate poi ai tessuti periferici. Il colesterolo viene quindi in modo graduale depositato

nei tessuti, in particolare nel rivestimento endoteliale dei vasi sanguigni. Quest’eventualità è

potenzialmente rischiosa per la vita dell’individuo se la deposizione del lipide porta alla formazione

di placche che provocano il restringimento del lume dei vasi (aterosclerosi).

STRUTTURA DEL COLESTEROLO

È un composto molto idrofobico e chimicamente consiste in 4 anelli idrocarburici fusi tra loro e in

una catena idrocarburica ramificata a 8 carboni legata al carbonio 17 dell’anello D. L’anello A

possiede un gruppo ossidrilico sul C3 e l’anello B ha un doppio legame tra C5 e C6.

La maggior parte del colesterolo plasmatico si trova sotto forma esterificata (reca un acido grasso

legato al C3) ciò rende la molecola ancora più idrofobica del colesterolo libero. A causa della loro

idrofobicità, il colesterolo e i suoi esteri devono essere trasportati in associazione con proteine

all’interno di particelle lipoproteiche oppure devono essere solubilizzati dai fosfolipidi e nella bile

dai sali biliari.

SINTESI DEL COLESTEROLO

Il colesterolo è sintetizzato praticamente da tutti i tessuti benchè il contributo più significativo al

pool del colesterolo sia quello del fegato, dell’intestino, della corteccia surrenale e dei tessuti

riproduttivi. Tutti gli atomi del carbonio del colesterolo derivano dall’unità acetilica, mentre il

NADPH fornisce gli equivalenti riducenti. Dal punto di vista energetico la via biosintetica è

alimentata dalla scissione del legame tioestere dell’acetil coa e dal consumo di ATP mediante

idrolisi. La sintesi avviene a livello citosolico per intervento di alcuni enzimi sia del citosol che del

reticolo endoplasmatico.

-La sintesi comincia con due molecole di acetil coa che condensano formando l’acetoacetil coa

mediante l’intervento di una tiolasi;

-successivamente viene aggiunta una terza molecola di acetil coa producendo HMG Coa, composto

a 6 atomi di carbonio.

-L’HMG CoA viene ridotto ad acido mevalonico grazie all’intervendo dell’HMG reduttasi ed è la

tappa che limita la velocità della sintesi del colesterolo, è una reazione irreversibile che avviene nel

citosol e che sfrutta il potere riducente di NADPH e libera alla fine il Coa.

-L’acido mevalonico è convertito in 5-pirofosfomevalonato in due tappe in ciascuna delle quali si

verifica il trasferimento di un gruppo fosfato dall’ATP.

-Il 5 –pirofosfomevalonato produce un’unità isoprenica a 5 atomi di C: l’isopentenil pirofosfato,

reazione che richiede ATP.

-L’IPP è isomerizzato in 3,3-dimetilallilpirofosfato (DPP)

-L’IPP e il DPP si condensano formando il geranil pirofosfato (GPP) a 10 atomi di carbonio

-Una seconda molecola di IPP dà luogo a una reazione di condensazione con GPP, formando il

farnesil pirofosfato (FPP), un composto a 15 carboni.

-Due molecole di farnesil pirofosfato si combinano, liberano entrambe i gruppi pirofosfato, e

vengono ridotte formando lo squalene, un composto a 30 carboni.

-Lo squalene è convertito nello sterolo lanosterolo mediante una sequenza di reazioni che utilizza

l’ossigeno molecolare e il NADPH, in particolare l’idrossilazione dello squalene innesca la

ciclizzazione in lanosterolo.