Kolesterol
Wikipedia
Kolesterol är en lipid, ett fettaktigt ämne som är viktiga byggstenar i de cellmembran som utgör varje cells yttre skal, och även finns i organeller inuti varje cell. Rent kemiskt är kolesterol även en steroid och en alkohol. Namnet kommer från grekiskans chole som betyder galla och stereos, fast; när man först identifierade ämnet var det i fast form i gallstenar. Det kemiska suffixet -ol står för att ämnet är en alkohol.
Kolesterol transporteras via blodet hos alla djur. Kolesterol intas till viss del via maten, men den största mängden kolesterol syntetiseras i kroppen. Organ som innehåller stor mängd tätpackade membraner innehåller stora mängder kolesterol; hit hör levern och hjärnan. Även ryggmärgen innehåller stor mängd kolesterol, liksom de stora blodkärlens väggar där dessa utvecklat aterosklerotiska plack. Kolesterol har stor betydelse för ett flertal viktiga biokemiska processer i kroppen, men förknippas mest med hjärt-kärlsjukdomar, en sjukdomsbild som är höggradigt förknippad med höga halter av lipoproteiner i blodet och med mekanismerna för transport av kolesterol.
Innehåll |
[redigera] Funktion
Kolesterol är en mycket viktig komponent i alla biologiska membran, vilket inkluderar de cellmembran som avgränsar cellen mot omvärlden samt diverse membran inne i cellen. Membranets konsistens, dess viskositet, regleras genom mängden kolesterol, och kolesterolet som sådant gör så membranet är stabilt över ett större temperaturintervall. De fosfolipider som ingår i membranet vänder sina hydrofila fosfatgrupper utåt, och kolesterolets hydroxylgrupper interagerar med dess. Själva steroiden och kolvätekedjorna ligger inbäddade inuti cellmembranet.
Kolesterol är det viktigaste utgångsmaterialet vid syntes av D-vitamin, av steroidhormoner såsom kortisol och aldosteron från binjurarna och av könshormoner såsom progesteron, östrogen och testosteron.
[redigera] Egenskaper
Kolesterol har extremt låg löslighet i vatten, och kan därför inte färdas fritt i blodet. Istället transporteras det i blodbanan av lipoproteiner - proteinbaserade "resväskor" för fett med ett vattenlösligt yttre som bär kolesterol och andra fetter inuti. Lipoproteiner identifiera utefter vilka proteiner de bär på sin yta, och olika liproteiner transporterar kolesterol från olika destinationer till olika mål.
De största lipoproteinerna är de som transporterar fett från tarmarnas slemhinnor till levern, och kallas chylomikroner. Chylomikronerna transporterar framför allt triglycerider och kolesterol, både när kolesterol utvinns ur maten och när det utsöndras i gallan. Från levern släpps sedan LDL-partiklar, som bär triglycerider och kolesterol till kroppens celler. HDL däremot bär kolesterol från kroppens vävnader till levern, där det kan utsöndras. Både LDL och HDL kan delas in i underformer och storlekar.
[redigera] Källor till kolesterol: föda och syntes
Den största mängden kolesterol i människokroppen syntetiseras från acetyl-coenzym A i många olika typer av celler och vävnader. Ungefär 20 - 25% av den dagliga produktionen, vanligen ungefär 1 gram per dag, sker i levern. Bland övriga organ som syntetiserar kolesterol finns tarmarna, binjurarna och könsorganen. En människa som väger 70 kilo har normalt ungefär 25 gram kolesterol i kroppen, och får varje dag i sig 200 - 250 milligram genom födan. Ungefär 1,2 - 1,3 milligram kommer ut i tarmen, varav ungefär hälften reabsorberas till blodet.
1964 belönades Konrad Bloch och Feodor Lynen med Nobelpriset i fysiologi eller medicin för sina upptäckter om mekanismerna för och regleringen av kolesterol- och fettsyremetabolism.
[redigera] Reglering av kolesterolmetabolism
Biosyntes av kolesterol regleras av hur mycket kolesterol som finns i kroppen, genom mekanismer som endast delvis är kartlagda. Ett ökat intag av kolesterol genom maten leder till mindre nyproduktion av kolesterol, och tvärtom vid minskat intag. Den viktigaste mekanismen för att känna av detta är proteinerna SREBP (Sterol regulatory element binding protein) 1 och 2. I närvaron av kolesterol är SREBP bundet till två andra proteiner: SCAP (SREBP-cleavage activating protein) och Insig-1.
Vid lägre kolesterolhalter inuti cellen lossnar Insig-1 från SREBP-SCAP-komplexet, vilket möjliggör för komplexet att förflytta sig till golgiapparaten. Väl där klyvs SREBN av två enzymer som aktiveras av SCAP vid låga kolesterolhalter, S1P och S2P (site 1 protease och site 2 protease). Det klyvda SREBP kan sedan förflytta sig till cellkärnan och där agera som transkriptionsfaktor, genom att binda till SRE (sterol regulatory elements), regulatoriska DNA-sekvenser som kan påverka transkriptionen av gener. Bland de gener som regleras på detta sätt finns LDL-receptorn och HMG-CoA-reduktas. LDL-receptorn tar upp LDL från blodbanan, medan större mängd HMG-CoA-reduktas leder till ökad produktion av kolesterrol.
När det finns överflöd av kolesterol i blodet, kan detta ansamlas i de stora blodkärlens, artärernas, väggar. Detta har påståtts vara den bakomliggande orsaken till såväl många former av blodproppar som kärlkramp, stroke och hjärtattacker.
Denna uppfattning har nu börjat ifrågasättas. Ett internationellt nätverk av framstående forskare, The International Network of Cholesterol Skeptics (THINCS), menar nu att kolesterolhypotesen är ett villospår.
Kolesterolhalterna i blodet ökar med stigande ålder till ungefär 60 års ålder. Äldre personer med högt kolesterol lever längst!
Kolesterolets mekanism klarlades till stor del av Michael S. Brown och Joseph L. Goldstein på 1970-talet. De fick Nobelpriset i fysiologi eller medicin för sitt arbete kring detta 1985.
[redigera] Födans påverkan på kolesterolhalten
Höga kolesterolhalter kan i många fall förebyggas genom en sund kost och lagom motion. Vissa livsmedel har en tendens att öka kolesterolhalter i blodet medan andra till och med kan sänka LDL-halter. Till exempel är det välkänt att betaglukaner från havre och växtsteroler bidrar till att sänka kolesterolhalter.
Transfetter från margariner sänker HDL och höjer LDL. Den stora ökningen av hjärt- och kärlsjukdomar under den andra halvan av 1900-talet, sammanfaller med det ökade intaget av margarin med dess innehåll av konstgjorda transfetter.
Fleromättade fetter ( t.ex. från matoljor och margariner ) sänker blodkolesterolet.
Mekanismen bakom detta är, att Omega6-fettsyror från margarinet eller matoljan går in i cellmembranen och ersätter stabila, mättade fetter. Detta förändrar stabiliteten och funktionaliteten hos cellmembranet. För att råda bot på detta, går därför kolesterol från blodet in i cellmembranen, för att stabilisera dessa.
Mättade fetter höjer LDL, men höjer HDL än mer. Därigenom förbättras kvoten HDL/LDL, vilket anses gynnsamt.
[redigera] Utsöndring
Kolesterol utsöndras från levern till gallan. En del galla lämnar kroppen med avföringen, men en del återupptas via tarmarna. Om kolesterol samlas i höga koncentrationer, såsom i gallblåsan, kan det kristalliseras. Kristalliserat kolesterol är en av de huvudsakliga beståndsdelarna i den vanligaste typen av gallsten.
[redigera] Diverse
Kolesterol är även utgångsmaterial för syntes av steroidhormoner, exempelvis könshormoner. Kolesterol behövs även för att kunna bilda galla, som är nödvändigt för absorptionen av fett i tarmen. Vi får i oss kolesterol genom maten, främst genom animaliskt fett. Kroppen bildar även eget kolesterol i levern, en tillverkning som är extremt välreglerad beroende på hur mycket kolesterol som tillförs genom maten.
[redigera] Kolesterol - lipoproteiner
I dagligt tal omnämns ibland "gott och ont kolesterol", HDL-kolesterol och LDL-kolesterol. Detta syftar dock inte på själva kolesterolmolekylen, utan på lipoproteinerna LDL (low density lipoprotein) och HDL (high density lipoprotein), som transporterar både kolesterol och annat fett i blodet. I korthet fraktar LDL fett från levern ut i kroppen, medan HDL för fett tillbaka till levern.
LDL har ansetts vara en viktig bidragande faktor vid arteroskleros. Denna uppfattning har nu börjat ifrågasättas. Ett internationellt nätverk av framstående forskare, The International Network of Cholesterol Skeptics (THINCS) , menar nu att kolesterolhypotesen är ett villospår.
Den som både i Sverige och internationellt mest kraftfullt fört fram kritiken av kolesterolhypotesen är läkaren och forskaren Uffe Ravnskov, främst genom sin bok "The Cholestrol Myths".
LDL har affinitet för kärlväggar och kommer exempelvis vid naturlig skada, tex pga högt blodtryck, att ta sig igenom kärlväggen och fästa vid peptidoglykaner inne i kärlet, vilket i sin tur leder till oxidation av LDL molekylen pga versikaner, vilket i sin tur resulterar i rekrytering av Makrofager från immunförsvaret. Dessa fagocyterar LDL-ox och dör själva i processen (och blir hålfyllda skumceller som bidrar till förstoppningen av blodkärlet), samtidigt som de då rekryterar fler makrofager (med hjälp av cytokiner), som i sin tur dör. Makrofagerna utsöndrar även tillväxtfaktorn PDGF som gör så att glatta muskelceller (som förstärker kärlväggar) ansamlas för att bygga upp den presumptiva skadan (vilket också bidrar till kärlförträngning). När LDL binder till peptidoglykanet så konkurrerar det med andra molekyler om ledig plats på denna, och därmed måste mer peptidoglykan bildas. (görs pga utsöndring av tillväxtfaktor TGF-B)
Mellan VLDL, LDL, IDL & HDL sker ett naturligt utbyte av kolesterol mot fett genom enzymet CETP, där exempelvis VLDL (eller IDL) får en andel kolesterol av HDL (eller LDL) och HDL får tillbaks en andel triglycerid. Molekyler med högre andel TG blir substrat för det hepatiska lipaset. Om stor andel VLDL finns i blodet så kommer stor del TG föras över till HDL (el LDL) vilket leder till att det blir substrat för hepatiskt lipas, vilket bryter ner TG:et, och gör denna till en "small dense HDL (el LDL)", vilken i sin tur är extra farlig för uppkomst av arteroskleros på grund av sin lilla storlek och höga koncentration av kolesterol. Därav är höga blodfetter och kolesterolhalter farliga.
