WikiDer > Лингвальная липаза

Lingual lipase
Лингвальная липаза
Идентификаторы
СимволLIPF
Прочие данные
Номер ЕС3.1.1.3

Лингвальная липаза является членом семьи пищеварительных ферменты называется триацилглицерин липазы, EC 3.1.1.3, которые используют каталитическая триада из аспартат, гистидин, и серин для гидролиза средней и длинной цепи триглицериды в частичную глицериды и бесплатно жирные кислоты. Фермент, попадающий в рот вместе со слюной, катализирует первая реакция при переваривании пищевых липидов, при этом диглицериды являются основным продуктом реакции.[1] Однако из-за уникальных характеристик лингвальной липазы, в том числе оптимума pH 4,5–5,4 и ее способности катализировать реакции без желчные соли, липолитическая активность продолжается до желудка.[2] Высвобождение фермента сигнализируется автономная нервная система после проглатывания, в это время серозные железы под кольцевидной и лиственной язычные сосочки на поверхности языка[3] секретируют лингвальную липазу в бороздки окружных и листовых сосочков, локализованных вместе с рецепторы вкуса жира. В гидролиз пищевых жиров имеет важное значение для всасывания жира в тонком кишечнике, так как длинноцепочечные триацилглицериды не могут всасываться, и до 30% жира гидролизуется в течение 1–20 минут после приема одной только лингвальной липазой.[2]

Лингвальная липаза вместе с желудочная липаза, содержат две кислые липазы.

Предлагаемый механизм

Лингвальная липаза с каталитической триадой, выделенной в центре

Лингвальная липаза использует каталитическую триаду, состоящую из аспарагиновой кислоты-203 (Asp), гистидина-257 (His) и серина-144 (Ser), чтобы инициировать гидролиз триглицерида на диацилглицерид и свободную жирную кислоту. Во-первых, есть серия депротонации которые делают серин лучше нуклеофил. В одинокая пара на кислород серина затем подвергается нуклеофильное присоединение либо к первому, либо к третьему карбонил из триацилглицерин. Затем электроны, которые двигались, чтобы сформировать карбонил, переносятся обратно вниз, чтобы преобразовать карбонил. Затем уходящая группа диацилглицерина протонируется His-257. После еще одного раунда депротонирования неподеленная пара на кислороде воды подвергается нуклеофильному присоединению к карбонилу, преобразованному на предыдущем этапе. Электроны, вышедшие из карбонила, возвращаются вниз, чтобы преобразовать его и запустить Ser, который снова вызывает цепь депротонирования. Конечными продуктами реакции являются консервативная каталитическая триада, диацилглицерин и свободная жирная кислота. Моноацилглицерид также присутствует в более низкой концентрации и образуется после второго раунда гидролиза по тому же механизму. Он действует на триглицериды, помогая расщеплять пищу в составе слюны.

Механизм гидролиза триглицеридов

Кистозный фиброз

Пациенты с кистозный фиброз (CF) имеют 85% шанс дополнительно испытать эффекты внешнесекреторная недостаточность поджелудочной железы.[4] В самых крайних случаях у этих пациентов не будет панкреатическая липаза, но даже когда фермент полностью отсутствует, диетический жир все равно всасывается.[4] Исследования показали, что даже в этих случаях лингвальная липаза присутствует в нормальном количестве,[5] и способствует более чем 90% общей активности липазы в двенадцатиперстная кишка.[2] Это может быть связано с тем, что лингвальная липаза имеет низкий оптимум pH и, таким образом, может оставаться активной через желудок в двенадцатиперстную кишку, где наблюдается низкий уровень pH. pH у пациентов с МВ. Таким образом, было предложено, что возможным вариантом лечения экзокринной недостаточности поджелудочной железы будет: заместительная ферментная терапия использование лингвальной липазы для увеличения абсорбции пищевых жиров и снижения риска недоедание. Предложенный механизм лингвальной липазы, предпочтительно расщепляющей триацилглицерины с короткой и средней цепью, обеспечивает средство для абсорбции без необходимости мицелла формирование и хиломикроны. Свободные жирные кислоты с короткими и средними цепями могут абсорбироваться непосредственно через клетки слизистой оболочки в кровоток без дополнительной упаковки и, следовательно, играют решающую роль в питании пациентов с МВ (и новорожденных).

Переваривание жира у новорожденных

в матка, то плод зависит от высокогоуглевод рацион питания,[нужна цитата] языковые и желудочные липазы присутствуют у плода с 26 недель беременности. После рождения жир в молоке матери или заменитель молока становится основным источником питания. Показатели абсорбции пищевых жиров у новорожденных намного ниже, чем у взрослых, 65–80% по сравнению с> 95% соответственно, что можно объяснить низкой активностью липазы поджелудочной железы.[1] Кроме того, молочный жир не является хорошим субстратом для липазы поджелудочной железы. Этот факт в сочетании с дефицитом солей желчных кислот и низким pH во всем желудочно-кишечный тракт новорожденного требует, чтобы лингвальная липаза была основным ферментом, катализирующим гидролиз пищевых жиров. Эта активность фермента была замечена уже на 26 неделе. гестационный возраст, со способностью гидролизовать пищевые жиры, варьирующиеся в зависимости от зрелости пищеварительного тракта.[1]

Рекомендации

  1. ^ а б c Хамош М., Скоу Р.О. (январь 1973 г.). «Лингвальная липаза и ее роль в переваривании пищевых липидов». Журнал клинических исследований. 52 (1): 88–95. Дои:10.1172 / JCI107177. ЧВК 302230. PMID 4682389.
  2. ^ а б c Клегхорн Г.Дж., Шеперд Р.В. (1989). Муковисцидоз: нарушения питания и кишечника. Бока-Ратон: CRC Press. ISBN 978-0-8493-6954-4.
  3. ^ Чандрашекар Дж., Хун М.А., Рыба Н.Дж., Цукер С.С. (ноябрь 2006 г.). «Рецепторы и клетки вкуса млекопитающих». Природа. 444 (7117): 288–94. Дои:10.1038 / природа05401. PMID 17108952.
  4. ^ а б Абрамс К.К., Хамош М., Хаббард В.С., Датта С.К., Хамош П. (февраль 1984 г.). «Лингвальная липаза при муковисцидозе. Количественная оценка активности ферментов в верхних отделах тонкой кишки у пациентов с экзокринной недостаточностью поджелудочной железы». Журнал клинических исследований. 73 (2): 374–82. Дои:10.1172 / JCI111222. ЧВК 425027. PMID 6699170.
  5. ^ Field RB, Spielman AI, Hand AR (февраль 1989 г.). «Очистка лингвальной амилазы из серозных желез языка крысы и характеристика лингвальной амилазы крысы и лингвальной липазы». Журнал стоматологических исследований. 68 (2): 139–45. Дои:10.1177/00220345890680020801. PMID 2465330.