Влияние иммунитета на уровень холестерина

Какую роль играет холестерин в организме человека?

Некоторые молекулы, которые поступают в организм извне или синтезируются внутри него, обладают полифункциональностью. Функции холестерина заключаются в активации стероидных гормонов, биосинтезе холекальциферола, пищеварении. Холестериновый обмен влияет на метаболизм всех клеток, органов и тканей организма. Всосавшись из желудочно-кишечного тракта или образовавшись в печени, молекулы холестерола, связанные с липопротеидными комплексами, поступают на следующие этапы биотрансформации. Выведение этих молекул также производится в составе липидов низкой и очень низкой плотности.

Что такое холестерин?

Строение холестерина изучает природоведческая наука биохимия. Формула его обозначается как С27Н46О. Это обозначает, что холестерол содержит 27 атомов углерода, и 46 — водорода.

Основа молекулы кристаллическая. В составе липидов высокой плотности она поступает из периферических тканей в печень. Здесь активируются фосфолипиды, производящие дальнейший биосинтез вещества. Примитивная схема дальнейшего метаболизма холестериновых молекул выглядит следующим образом:

• Производные холестерола поступают в кровоток, где с ними происходит окисное гидроксилирование. В результате этого процесса отщепляется боковая углеводная цепь. Так формируются гормональные вещества.
• Обмен холестерина в организме человека продолжается в виде синтеза холекальциферола. Этот витамин идет на построение опорно-двигательного аппарата человека.
• Лишний холестерол, поступившей с животной пищей или чрезмерно синтезирующийся гепатоцитами, накапливается в сосудистых стенках. Это очень плохо для здоровья, поскольку в результате избытка холестериновых молекул формируются атеросклеротические бляшки.

Вернуться к оглавлению

Функции холестериновых структур

Биологическая роль холестерина в организме человека следующая:

• Гидролиз эфиров. Под ним подразумевается расщепление холестеринового вещества под воздействием фермента холестеролэстеразы. Обратное образование эфиров производится в просвете толстого кишечника под влиянием местной микрофлоры и ее энзимов.
• Метаболизм. Холестерол принимает активное участие в обмене веществ, включаясь в биохимические процессы посредством встраивания в гормоны надпочечников или половых гонад. Среди его производных выделяют холекальциферол — витамин D, способный синтезироваться только под влиянием солнечного излучения.
• Пищеварение. Холестерол выполняет расщепление сложных компонентов животной пищи до более простых для всасывания. Он выполняет в эту функцию в составе желчных кислот, пребывая в двенадцатиперстной кишке.

Вернуться к оглавлению

Влияние на иммунитет

Значение холестерина в правильном функционировании иммунной системы бесценно. Он влияет на реакцию клеточного и гуморального звеньев иммунитета на химические и биологические агенты, атакующие клетки организма. Ученые Копенгагенского университета сделали открытие, что слишком высокая или критически низкая концентрация в крови липопротеидов высокой плотности ведет к иммунодефицитам. А вот баланс холестериновых структур помогает укрепить иммунную систему и сделать организм резистентным ко многим вирусными и бактериальным агентам.

Работа органов

Наиболее хорошо изучено влияние холестерина на сердечно-сосудистую систему. Низкий его уровень никак не отображается на функционировании сердца и сосудов. А вот высокий, наоборот, провоцирует закупорки артерий, вен и капилляров атеросклеротическими бляшками. Последние развиваются в интиме — внутренней выстилке сосудистых стенок. «Хороший» же холестерол помогает органам желудочно-кишечного тракта. Он включается в состав желчных кислот, вместе с ними поступая в желчь, вытекающую через Фатеров сосочек в двенадцатиперстную кишку, где производится переваривание жиров. Все эти процессы регулируются печенью, которая принимает главенствующую роль в холестериновом обмене.

Атеросклеротические процессы, поражают все органы и системы, включая головной мозг, коронарные сосуды сердца, почки, органы дыхания и кожные покровы. Поэтому знание функций холестерола позволяет проводить профилактику атерогенеза.

Работа мозга

Еще одна важная роль холестерола в организме — его воздействие на нервную ткань. Он встраивается в клеточные оболочки нейронов, а также является основным функциональным компонентом миелиновой оболочки. Последняя играет роль муфты для нервных волокон и корешков. Именно благодаря ей импульсы от ядра клеток передаются ко всем участкам организма человека. Но повышенные концентрации холестероловых веществ часто приводят к тяжелой патологии — инсульту. Острое нарушение мозгового кровообращения характеризуется закупоркой какого-либо сосуда атеросклеротической бляшкой с дальнейшим омертвением участка коры головного мозга.

Метаболизм и холестериновые молекулы

Обмен холестерина непосредственно связан со всеми метаболическими процессами в организме. Он затрагивает прежде всего эндокринную систему. Стероидные гормоны, синтезируемые надпочечниковыми железами, женскими и мужскими гонадами, содержат в себе холестерол. Поэтому последний играет роль стимулятора образования вторичных половых признаков у мальчиков и девочек, корректора уровня глюкозы в кровеносном русле, ингибитора некоторых ферментов, а также усилителя процессов синтеза и расщепления.

Строение клеточных мембран

Химия утверждает, что холестериновые структуры содержатся в стенках всех клеток организма животных. Кроме холестерола, компонентом каждой клеточной мембраны является фосфолипид. Эта структура позволяет клетке функционировать, как открытая система, поглощающая необходимые вещества и выделяющая наружу продукты обмена. Холестероловые структуры в составе клетки интегрированы между цепями жирных кислот. Подобное строение мембран делает их прочными и способными регулировать ионный обмен.

источник

Холестерин и иммунитет: клинико-иммунологические параллели Текст научной статьи по специальности « Фундаментальная медицина»

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Доценко Марина, Алексейчик Дмитрий, Панкратова Юлия, Алексейчик Сергей, Доценко Константин

Существуют точки зрения, в соответствии с которыми уровень общего холестерина отражает прогрессирование ВИЧ-инфекции , причем гипохолестеринемия соответствует терминальным стадиям заболевания. В работе проведен сравнительный анализ уровня общего холестерина у пациентов с различными проявлениями иммунной недостаточности: ВИЧ-инфекцией , внегоспитальной пневмонией, сочетанием ВИЧ-инфекции и внегоспитальной пневмонии, согласно данным литературы и собственным исследованиям.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Доценко Марина, Алексейчик Дмитрий, Панкратова Юлия, Алексейчик Сергей, Доценко Константин

Cholesterol and immunity: сlinical and immunological parallels

There are points of view, according to which the total cholesterol level reflects the progression of HIV infection, and hypocholesterolemia corresponds terminally stages. In this paper a comparative analysis of the level of total cholesterol in patients with various manifestations of immune deficiency: HIV, community-acquired pneumonia,a combination of HIV infection and community-acquired pneumonia, according to the literature and our own research.

Текст научной работы на тему «Холестерин и иммунитет: клинико-иммунологические параллели»

Резюме. Существуют точки зрения, в соответствии с которыми уровень общего холестерина отражает прогрессирование ВИЧ-инфекции, причем гипохолестеринемия соответствует терминальным стадиям заболевания. В работе проведен сравнительный анализ уровня общего холестерина у пациентов с различными проявлениями иммунной недостаточности: ВИЧ-инфекцией, внегоспитальной пневмонией, сочетанием ВИЧ-инфекции и внегоспитальной пневмонии, согласно данным литературы и собственным исследованиям. Ключевые слова: холестерол, ВИЧ-инфекция, иммунодефицит.

Холестерин и его роль в жизнедеятельности организма

Холестерин — основной компонент клеточных мембран организма человека. Он существует как в свободной форме, так и в виде эфиров высших жирных кислот. В плазме крови приблизительно одна треть холестерина находится в свободном состоянии, а две трети представлены эфирами линолевой и олеиновой кислот. Внутриклеточно основной пул холестерина сформирован эфирами олеиновой, пальмитиновой и линолевой кислот. В организм это соединение поступает как из внешней среды (с пищей), так и синтезом de novo из ацетил-CoA [1].

Всасывание холестерина является сложным процессом, осуществляемым с помощью находящихся на мембранах

энтероцитов тонкого кишечника специфических переносчиков. Основной из них — Niemann-Pick C1 like 1 protein (NPC1L1) [2]. У мышей, лишенных данного переносчика, наблюдалось снижение усвоения холестерина более чем на 90% [3]. Существуют также другие виды переносчиков, находящиеся на энтероци-тах, такие как SR-BI, CD-36 или аминопептидаза N [4], но их точная роль до сих пор остается неясной. Эффективность всасывания холестерина составляет приблизительно 50-60% в зависимости от типа питания. В среднем за сутки усваивается около 250-500 мг данного соединения.

Человеческие клетки, не утратившие ядра, способны синтезировать холестерин de novo для внутриклеточных нужд. Холестерин, входящий в состав липопротеинов плазмы крови, образуется в печени

и в дистальной части тонкого кишечника. Снижение содержания внутриклеточного холестерина приводит к активации регуля-торных белков, ответственных за его синтез — LDL receptor protein, Niemann-Pick C1 protein (NPC1, крайне важен для внутриклеточного трафика холестерина) и ферментов (HMG-CoA синтетаза и редуктаза, сквален синтетаза). Ферментом, лимитирующим скорость синтеза холестерина, является HMG-CoA редуктаза [1]. Полный цикл биосинтеза составляет почти 200 ферментативных процессов, максимальный его уровень в здоровом организме варьируется в диапазоне 500-1000 мг в день.

Экзогенный холестерин является компонентом хиломикронов и в их составе попадает в печень. Печеночный пул холестерина состоит из холестерина хиломикро-нов и холестерина, синтезирован-

ного de novo. Далее холестерин экскретируется из печени в кровь в виде липопротеинов очень низкой плотности (ЛПОНП). В сосудистом русле они трансформируются в липопротеины низкой плотности (ЛПНП), которые являются главным источником холестерина для многих тканей (особенно подверженных интенсивному делению и регенерации). Некоторые типы клеток (главным образом синтезирующие стероиды, гепатоциты) также способны извлекать эфиры холестерина из липопротеинов высокой плотности (ЛПВП), используя специфические рецепторы — SR-BI [5].

Перемещение холестерина из тканей организма в печень называют «обратным транспортом холестерина». Свободный холестерин экскретируется во внеклеточное пространство, где улавливается акцепторами, главным образом пре-ЛПВП, имеющими дискоидную форму, комплексами фосфолипидов/ apoA-I. Холестерин, который связался с дисками фосфолипи-дов/apoA-I, является субстратом для действия фермента лецитин — холестеринацилтрансфе-разы (ЛХАТ). ЛХАТ переносит цепи жирных кислот от фос-фатидилхолина к холестерину, формируя эфиры холестерина. Последние составляют гидрофобное ядро липопротеинов, формируя сферические частицы ЛПВП. В составе этих частиц холестерин транспортируется в печень и стероидсинтезирую-щие ткани.

Главный путь выведения холестерина из организма — формирование желчи. Холестерин является основным компонентом при образовании желчных кислот. Последние выполняют многочисленные физиологические функции: участвуют в переваривании и всасывании липидов в кишечнике, представляют собой конечный продукт катаболизма холестерина.

Гиперхолестеринемия -фактор риска?

Наиболее спорным и противоречивым фактором риска сокращения продолжительности жизни в наши дни является гиперхолестеринемия. Необходимо ли снижать уровень общего холестерина ниже 5,2 ммоль/л? Существуют две диаметрально противоположные точки зрения. Согласно классической гипотезе концентрация в плазме крови общего холестерина или его фракций тесно связана с заболеваемостью и смертностью от ишемической болезни сердца (ИБС) и других последствий атеросклероза. Самый низкий уровень смертности от ИБС наблюдается при концентрации общего холестерина ниже 5,2 ммоль/л. При 5,3-6,5 ммоль/л регистрируются умеренное повышение летальных исходов от ИБС. Более высокие концентрации общего холестерина (свыше 7,8 ммоль/л) ассоциируются с ростом числа смертей. Однако существует мнение [6], что для оптимального функционирования иммунной системы уровень общего холестерина должен быть в пределах 6,0-6,5 ммоль/л. М. Б. МиЫооп и соавт. [7] при обследовании здоровых мужчин (средний возраст 46 лет) выделили 2 группы: в первой средний уровень общего холестерина был 151 мг/дл (3,9 ммоль/л), во второй — 261 мг/дл (6,74 ммоль/л). У лиц с более низким содержанием холестерина было достоверно ниже количество лимфоцитов периферической крови, общих Т-лимфоцитов и СБ8+ клеток (р Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Гипохолестеринемия также связана с развитием внутриболь-

ничных инфекций, особенно в постоперационный период. S. Leardi с соавт. установили, что риск развития постоперационной инфекции возрастает до 73% среди пациентов с концентрацией общего холестерина Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

доктор медицинских наук, профессор кафедры инфекционных болезней Белорусского государственного медицинского университета, профессор

аспирант кафедры инфекционных болезней БГМУ

кандидат медицинских наук, доцент кафедры внутренних болезней БГМУ

кандидат медицинских наук доцент кафедры внутренних болезней БГМУ

лечебного факультета БГМУ

заместитель главного врача

10-й городской клинической больницы

See: https://innosfera.by/2015/04/Cholesterol_ andjmmumty

There are points of view, according to which the total cholesterol level reflects the progression of HIV infection, and hypocholesterolemia corresponds terminally stages. In this paper a comparative analysis of the level of total cholesterol in patients with various manifestations of immune deficiency: HIV, community-acquired pneumonia, a combination of HIV infection and community-acquired pneumonia, according to the literature and our own research.

1. Биохимия человека в 2-х томах / Марри Р. [и др.] — М., 1993 г.

2. Altmann S. W. [et al.]. Nlemann-PIck C1 Like 1 protein is critical for intestinal cholesterol absorption. Science 2004; 303:1201-1204.

3. Davis H. R. [et al.]. Niemann-Pick C1 Like 1 (NPCL) is the intestinal phytosterol and cholesterol transporter and a key modulator of whole body cholesterol homeostasis. J. Biol Chem 2004; 279:33486-33592.

4. Kramer W. [et al.]. Aminopeptidase N (CD13) is a molecular target of the cholesterol absorption inhibitor ezetimibe in the enterocyte brush border membrane. J Biol. Chem 2005; 280:1306-1320.

5. Acton S. [et al.]. Identification of scavenger receptor SR-BI as a high-density lipoprotein receptor. Science 271:518-520.

6. Чиркин А. А. Диагностика, лечение и профилактика сердечно-сосудистых заболеваний / А. А. Чиркин, В. В. Шваренок, Э. А. Доценко.- Мн., 2003.

7. Muldoon M. F. [et al.]. Immune system differences in men with hypo- or hypercholesterolemia. Clin. Immunol. Immunopathol. 1997. P. 145-149.

8. Thannhauser S. J. Uber bezie-hungen des gleichgewichtes cholesterin und cholesterinester im blut und serum zur leberfunkton. Klin Wochenschr 1926; 7:252-3.

9. Budd D. [et al.]. Hypocholesterolemia and acute myogenous leukemie: association between disease activity and plasma low density lipoprotein cholesterol concentrations. Cancer 1986; 58:1361-5.

0. Akgun S. [et al.]. Postsurgical reduction of serum lipoproteins: I nter l eukin-6 and the acute-phase response. J Lab Clin Med 998:131:103-8.

1. Roth G. [et al.]. MAP kinases Erkl/2 phosphorylate sterol regulatory binding-element protein (SREBP)-1a at serine 117 in vitro. Jbiol Chem 2000; 275:33302-307.

2. van Leeuwen H. J. [et al.]. Lipoprotein metabolism in patients with severe sepsis. Crit Care Med 2003; 31:1359-66.

3. Chien J. Y. [et al.]. Low serum level of high-density lipoprotein cholesterol is a poor prognostic factor for severe sepsis. Crit Care Med. 2005. Vol. 33(8). P. 1688-93.

4. Guo Q. [et al.]. Progress of anti-infection of high density lipoprotein. Dep. of Clin. Lab. 2013. Vol. 38(9). P. 954-8.

5. Panousis C. G. [et al.]. Interferon-gamma induces downregulation of Tangier disease gene (ATP-binding-cassette transporter-1) in macrophage-derived foam cells. Arterioscler Thromb Vasc Biol 2000; 20:1567-71.

6. Fraunberger P. [et al.]. Association of serum tumor necrosis factor levels with decrease of cholesterol during septic shock. Shock1998; 0:359-63.

7. Robin A. P. [et al.]. Lipoprotein lipase activity in surgical patients: influence of trauma and infection. Surgery 1981; 90:401-8.

8. Ulevitch R. J. [et al.]. New function for high density lipoproteins. Isolation and characterization of a bacterial lipopolysaccharide -high-density lipoprotein complex formed in rabbit plasma. J Clin Invest. 1981; 67(3) :827-37.

19. Parker T. S. [et al.]. Reconstituted high-density lipoprotein neutralizes gram-negative bacterial lipopolysaccharides in human whole blood. Infect Immun 1995; 63:253-58.

20. Casas A. T. [et al.]. Effects of reconstituted high-density lipoprotein in persistent gram-negative bacteremia. Am Surg 1996; 62:350-355.

21. Malyszko J. [et al.]. Relationships between serum lipids, serotonin, platelet aggregation and some fi brinolytic parameters in humans. Life Sci 1994; 55:1619-23.

22. Fraunberger P. [et al.]. Serum cholesterol and mortality in patients with multiple organ failure. Crit Care Med 2000; 28:3574-3575.

23. Windler E. [et al.]. The prognostic value of hypocholesterolemia in hospitalized patients. Clin Invest 1994; 72:939-43.

24. Leardi S. [et al.]. Blood levels of cholesterol and postoperative septic complications. A. Chir Ital 2000; 71:233-237.

25. Marik P. E. [et al.]. Adrenal insufficiency during septic shock. Crit Care Med 2003; 31:141-5.

26. Merx M. W. [et al.]. HMG-Co-A reductase inhibitor simvastatin profoundly improves survival in a murine model sepsis. Circulation 2004; 109:2560-65.

27. Pasin L. [et al.]. The effect of statins on mortality in septic patients: a meta-analysis of randomized controlled trials. PLoS One. 2013 Dec 31;8(12).

28. Miguez M. [et al.]. Low cholesterol? Don’t brag yet . hypocholesterolemia blunts HAART effectiveness: a longitudinal study. J. Int. AIDS Soc. 2010. P. 13-25.

29. Nguemaïm N. [et al.]. Serum lipid profile in highly active antiretroviral therapy-naïve HIV-infected patients in Cameroon: a case-control study. HIV Med. 2010. P. 353-359.

30. Armstrong C. [et al.]; Dyslipidemia in an HIV-positive antiretroviral treatment-naive population in Dar es Salaam, Tanzania. J. Acquir Immune Defic. Syndr. 2011. P. 141-145.

31. Bedimo R. [et al.]. Lipid abnormalities in HIV/hepatitis C virus-coinfected patients. HIV Med. 2006. P. 530-536.

32. Mujawar Z. [et al.]. Human immunodeficiency virus impairs reverse cholesterol transport from macrophages. PLoS Biol. 2006. Vol. 11. P. 365.

33. Cui H. L. [et al.]. HIV-1 Nef mobilizes lipid rafts in macrophages through a pathway that competes with ABCA1-dependent cholesterol efflux. J Lipid Res. 2012. Vol. 53(4). P. 696-708.

34. Alonso-Villaverde C. [et al.]; High-density lipoprotein concentrations relate to the clinical course of HIV viral load in patients undergoing antiretroviral therapy. HIV Clin Trials. 2002. P. 451-461.

35. Kuo Y. H. [et al.]. Reversal of hypolipidemia in chronic hepatitis C patients after successful antiviral therapy. J. Formos Med Assoc.-2011.- Vol. 110(6) — P. 363-71.

36. Honda A. [et al.]. Cholesterol and chronic hepatitis C virus infection. Hepatol Res.- 2011.- Vol. 41(8) — P. 697-710.

37. Lange C. M. [et al.]. Serum lipids in European chronic HCV genotype 1 patients during and after treatment with pegylated interferon-a-2a and ribavirin. Eur J Gastroenterol Hepatol.- 2010.- Vol. 22(11) — P. 1303-7.

38. Perez-Guzman C. [et al.]. Lipid profile in household contacts of patients with pulmonary tuberculosis. Rev Med Inst Mex Seguro Soc.2008. Vol. 46(3). P. 247-52.

39. Padmapriyadarsini C. [et al.]. Dyslipidemia among HIV-infected Patients with tuberculosis taking once-daily nonnucleoside reverse transcriptase inhibitor-based antiretroviral therapy in India. Clin Infect Dis.- 2011.- Vol. 52(4) — P. 540-6.

40. Drabowsky M. P. [et al.]. Plasma membrane cholesterol regulates human lymphocyte cytotoxic function. Eur. J. Immunol. 1980. Vol. 10 — P. 821-827.

41. Gatfield J. [et al.]. Essential role for cholesterol in entry of mycobacteria into macrophages. Science. Vol. 288. P. 1647-1650.

42. Miguez M. [et al.]; Cholesterol as a Mediator of Alcohol-Induced Risks for Respiratory Disease Hospitalizations among People Living With HIV. J AIDS Clin Res. 2011. Vol. 21.

источник