lipasa hepática

La lipasa hepática (HL) , también llamada lipasa hepática de triglicéridos (HTGL) o LIPC (por "lipasa hepática"), es una forma de lipasa que cataliza la hidrólisis de triacilglicéridos . La lipasa hepática está codificada por el cromosoma 15 y su gen también se conoce comúnmente como HTGL o LIPC . ^{[ 5 ]} La lipasa hepática se expresa principalmente en las células hepáticas, conocidas como hepatocitos, y en las células endoteliales del hígado. La lipasa hepática puede permanecer unida al hígado o puede disociarse de las células endoteliales hepáticas y entrar libremente en el sistema circulatorio. ^{[ 6 ]} Cuando se une a las células endoteliales del hígado, a menudo se encuentra unida a proteoglicanos de heparán sulfato (HSPG), lo que mantiene a la HL inactiva e incapaz de unirse a HDL (lipoproteína de alta densidad) o IDL (lipoproteína de densidad intermedia). ^{[ 7 ]} Sin embargo, cuando se encuentra libre en el torrente sanguíneo, se asocia con las HDL para mantenerlas inactivas. Esto se debe a que los triacilgliceroles de las HDL sirven como sustrato, pero la lipoproteína contiene proteínas alrededor de los triacilgliceroles que pueden impedir que estos sean degradados por las HL. ^{[ 8 ]}

Una de las funciones principales de la lipasa hepática es convertir las lipoproteínas de densidad intermedia (IDL) en lipoproteínas de baja densidad (LDL). Por lo tanto, la lipasa hepática desempeña un papel importante en la regulación de los niveles de triglicéridos en la sangre al mantener estables los niveles de IDL, HDL y LDL. ^{[ 5 ]}

La lipasa hepática pertenece a una clase de enzimas conocidas como hidrolasas . Su función es hidrolizar el triacilglicerol a diacilglicerol y carboxilato (ácidos grasos libres) con la adición de agua. ^{[ 10 ]} El sustrato, el triacilglicerol , proviene de la IDL ( lipoproteína de densidad intermedia ) y la liberación de ácidos grasos libres convierte la IDL en LDL ( lipoproteína de baja densidad ). ^{[ 7 ]} Estos restos de LDL pueden ser enviados de vuelta al hígado, donde pueden almacenarse para su uso posterior o descomponerse para aprovechar su energía. También pueden enviarse a las células periféricas para obtener su colesterol y utilizarse en vías anabólicas para construir moléculas que la célula necesita, como hormonas que incluyen una estructura de colesterol. ^{[ 11 ]}

Para prevenir la acumulación de placa (también conocida como depósito lipídico), las moléculas nacientes de HDL, bajas en triglicéridos, extraen ácidos grasos libres de las placas con la ayuda de las proteínas ABCL1. Estas proteínas ayudan a transferir los ácidos grasos libres de las placas en las arterias a la HDL. ^{[ 8 ]} Este proceso crea HDL3 (lipoproteína de alta densidad 3), una molécula de HDL madura que ha sido esterificada por otra enzima conocida como LCAT. ^{[ 11 ]} Los receptores SR-B1 pueden captar más ácidos grasos libres de la placa, convirtiendo la HDL3 en HDL2, que contiene concentraciones más altas de ácidos grasos libres. ^{[ 7 ]} La HDL2 puede entonces interactuar con la LDL y la IDL transfiriendo los ácidos grasos que se han acumulado en la placa. La lipasa hepática puede catalizar la conversión de IDL a LDL descomponiendo los triacilgliceroles en la IDL y liberando ácidos grasos libres para que sean utilizados por otras células con bajas concentraciones de colesterol o almacenados en el hígado para su uso posterior. ^{[ 8 ]}

El cuerpo humano contiene dos formas inactivas de HL. Una forma inactiva se encuentra en el hígado unida a HSPG (proteoglicanos de sulfato de heparán) y la segunda forma inactiva se encuentra en la sangre unida a HDL, inactivada por las proteínas en la superficie de la lipoproteína. La activación de HL ocurre en dos pasos. Primero, la HDL que llega al hígado se une a HL, eliminando así el proteoglicano de sulfato de heparán y liberando la lipasa hepática al torrente sanguíneo, pero la HL permanece inactiva debido a las proteínas en la superficie de la lipoproteína. Segundo, la HDL se disocia de HL para activar las enzimas HL en la sangre. ^{[ 6 ]}

Se ha descubierto que la HDL está regulada por interacciones electrostáticas con lipoproteínas como la propia HDL. Cuando la HDL capta ácidos grasos libres de las células para prevenir la acumulación de placa, comienza a aumentar su carga negativa total y, en cambio, estimula a la HL para que catalice los triacilgliceroles dentro de la VLDL (lipoproteína de muy baja densidad). Esto se debe a que la acumulación de carga negativa en la HDL inhibe la unión, pero permite que la HL catalice otras lipoproteínas. Otras lipoproteínas, como la ApoE, funcionan de manera similar al inhibir la unión de la HL y la HDL, pero permiten que la HL catalice otras lipoproteínas. ^{[ 8 ]}

Otros factores que contribuyen a la regulación de la HL se deben a las diferencias sexuales entre mujeres y hombres. Se ha demostrado que las mujeres presentan niveles más bajos de ApoE y una mayor cantidad de enzimas HL libres en su sistema circulatorio en comparación con los hombres. También se cree que la producción de estrógeno en las mujeres reduce la actividad de la HL al actuar como inhibidor de la transcripción génica. ^{[ 7 ]}

La secreción de HDL desde el hígado hacia el sistema circulatorio regula la liberación de HL en el torrente sanguíneo. Esto se debe a que los factores que aumentan la liberación de HDL (como el ayuno, que produce niveles bajos de HDL) incrementan la cantidad de HL unida a HDL y liberada en el torrente sanguíneo. Se demostró que otra lipoproteína, la ApoA-I, que aumenta la liberación de HDL, tiene un efecto similar al mutar el gen que la codifica. La proteína ApoA-I mutada provocó una disminución en la liberación de HL y, por lo tanto, redujo la cantidad de HL unida a HDL y liberada en el torrente sanguíneo. ^{[ 7 ]}

La deficiencia de lipasa hepática es un trastorno autosómico recesivo poco frecuente que produce niveles elevados de colesterol de lipoproteínas de alta densidad (HDL) debido a una mutación en el gen de la lipasa hepática. Las características clínicas no se comprenden bien y no existen xantomas característicos . Existe una asociación con un retraso en la aterosclerosis en un modelo animal. ^{[ 6 ]} Se han descrito cinco mutaciones de cambio de sentido en los exones codificantes y se ha demostrado que son responsables de la deficiencia de lipasa hepática: S267F, T383M, L334F, A174T y R186H. ^{[ 12 ]}

En numerosos estudios realizados, la lipasa hepática también se relaciona estrechamente con la obesidad. En un experimento, Cedó et al. crearon células de ratón con una proteína HL mutada que había perdido su función. Observaron que la acumulación de triglicéridos provocaba enfermedad del hígado graso no alcohólico. Esto se debía a la incapacidad de la HL para convertir los triacilgliceroles en IDL, generando así LDL. Por consiguiente, la capacidad de las células endoteliales para captar ácidos grasos libres aumenta y se acumula más IDL en el hígado. Esta deficiencia de HL también conduce a inflamación hepática y problemas de obesidad. Sin embargo, en el experimento, la HL de ratón se encontraba libre de los proteoglicanos de heparán sulfato (HSPG), mientras que la HL humana se encontraba unida a ellos, lo que la inactivaba hasta que se unía a la IDL. Se necesitan más experimentos para determinar los posibles efectos en humanos. ^{[ 8 ]}

• lipasa hepática, humana en los Encabezamientos de Materias Médicas (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU.