リポタンパク質の代謝と機能
機能
リポタンパク質は脂質とタンパク質から構成され、絶縁材や細胞膜の構成要素、ホルモン合成にも関与しますが、主な役割は血流中で脂質を運搬することです。密度は脂質とタンパク質の比率で決まり、以下の3つに分類されます。
- キロミクロン(極低密度リポタンパク質、VLDL)
- 低密度リポタンパク質(LDL)
- 高密度リポタンパク質(HDL)
HDLはタンパク質が50%以上を占め、キロミクロンはタンパク質が1%程度と、脂質の含有量が逆転しています。
代謝の定義
代謝はリポタンパク質の分解(カタボリズム)と合成(アナボリズム)を包括する概念です。分解は主に消化から始まります。
消化
食事中の脂肪は消化酵素によりグリセロールと脂肪酸に分解され、小腸で吸収されます。水に溶けないため、コレステロールとタンパク質で覆われ、キロミクロンというリポタンパク質が形成されます。キロミクロンは食事性脂質(コレステロールと中性脂肪)を肝臓や他の組織へ運搬します。
カタボリズム(分解)
血流に入ったキロミクロンは段階的に分解され、主に肝臓へ運ばれます。肝臓では再びグリセロールと脂肪酸に分解され、グリセロールは速やかにブドウ糖へ変換されエネルギー源となります。脂肪酸はアセチルCoAに変換され、クエン酸回路へ供給されます。余剰の脂質は極低密度リポタンパク質(VLDL)として血中に放出されます。
アナボリズム(合成)
体内で脂質が不足すると、肝臓はグルコースやアミノ酸から新たに脂質を合成します。これは分解過程の逆方向であり、アミノ酸はまずグルコースに変換され、同様の経路で脂質へと変わります。
リポタンパク質の役割
- 極低密度リポタンパク質(VLDL): 肝臓から筋肉や脂肪組織へ中性脂肪を輸送し、貯蔵させます。
- 低密度リポタンパク質(LDL): コレステロールを肝臓以外の組織へ運び、過剰になると動脈硬化の原因となります。
- 高密度リポタンパク質(HDL): 余剰のコレステロールを回収し、肝臓へ戻して胆汁中に排泄させ、心血管疾患のリスクを低減します。
