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Lisofosfatidilcolina

Estructura química general de las lisofosfatidilcolinas, donde R es una cadena variable de ácidos grasos.

Las lisofosfatidilcolinas ( LPC , lysoPC ), también llamadas lisolecitinas , son una clase de compuestos químicos que se derivan de las fosfatidilcolinas . [1]

Descripción general

Las lisofosfatidilcolinas se producen dentro de las células principalmente por la enzima fosfolipasa A2 , que elimina uno de los grupos de ácidos grasos de la fosfatidilcolina para producir LPC. [2] Entre otras propiedades, activan las células endoteliales durante la aterosclerosis temprana . [3] [4] La LPC también actúa como una señal de búsqueda , liberada por las células apoptóticas para reclutar fagocitos , que luego fagocitan las células apoptóticas. [5] Además, las LPC se pueden utilizar en el laboratorio para provocar la desmielinización de cortes cerebrales e imitar los efectos de enfermedades desmielinizantes como la esclerosis múltiple . También se sabe que las LPC estimulan la fagocitosis de la vaina de mielina y pueden cambiar las propiedades de la superficie de los eritrocitos . [6] Se cree que la desmielinización inducida por LPC ocurre a través de las acciones de los macrófagos y la microglia reclutados que fagocitan la mielina cercana . También se cree que las células T invasoras median este proceso. Las bacterias como Legionella pneumophila utilizan productos finales de la fosfolipasa A2 (ácidos grasos y lisofosfolípidos ) para provocar la apoptosis de la célula huésped (macrófago) a través de la liberación de citocromo C.

Las LPC están presentes como fosfolípidos menores en la membrana celular (≤ 3%) y en el plasma sanguíneo (8-12%). [6] Dado que las LPC son metabolizadas rápidamente por la lisofosfolipasa y la LPC-aciltransferasa , duran poco tiempo in vivo . Al reemplazar el grupo acilo dentro de la LPC con un grupo alquilo , se sintetizaron alquil-lisofosfolípidos (ALP). Estos análogos de LPC son metabólicamente estables, y varias ALP como la edelfosina , la miltefosina y la perifosina están bajo investigación y desarrollo como medicamentos contra el cáncer y otras enfermedades. [6] [7] Se ha descubierto que el procesamiento de la lisofosfatidilcolina es un componente esencial del desarrollo normal del cerebro humano: aquellos que nacen con genes que impiden la absorción adecuada sufren microcefalia letal. [8] Se ha demostrado que MFSD2a transporta ácidos grasos poliinsaturados unidos a LPC, incluidos DHA y EPA, a través de las barreras hematoencefálica y hematorretiniana. [9] [10]

Las LPC se encuentran en muchos alimentos de forma natural. Según la tercera edición de Starch: Chemistry and Technology , la lisofosfatidilcolina constituye aproximadamente el 70 % de los lípidos del almidón de avena (p. 592). [11]

Además, las propiedades anticancerígenas de las variantes sintéticas de LPC son especiales, ya que no se dirigen al ADN celular, sino que se insertan en la membrana plasmática, provocando la apoptosis a través de la influencia de varias vías de señalización. Por lo tanto, sus efectos son independientes del estado de proliferación de la célula tumoral . [12]

Aplicaciones industriales de las enzimas productoras de lisofosfatidilcolina

El aceite LysoMaxa de FoodPro es una preparación de enzima PLA2 comercializada y aprobada por la FDA que se utiliza para el desgomado de aceites vegetales en producciones a gran escala para aumentar el rendimiento. Las variantes de lisofosfatidilcolina son los principales productos de esta enzima. [13] La lisofosfatidilcolina se ha estudiado como un activador inmunológico para la diferenciación de monocitos a células dendríticas maduras. [14] La lisofosfatidilcolina presente en la sangre amplifica las respuestas inflamatorias inducidas por ligandos TLR microbianos de células humanas como las células epiteliales intestinales y los macrófagos/monocitos. [15] Esto tiene una implicación en la sepsis inducida por microbios.

Composición en los alimentos

La lisofosfatidilcolina representa el 4,6% de los fosfolípidos presentes en el aceite de coco, que constituyen el 0,2% de los lípidos del aceite de coco. En cambio, los aceites vegetales contienen alrededor de un 2-3% de fosfolípidos. [16]

Lisofosfatidilcolina y aterosclerosis

Se estudió el espesor de la íntima-media, que se correlaciona positivamente con la reducción del flujo sanguíneo, en fumadores jóvenes. La evidencia apuntaba al tabaquismo como un factor de riesgo importante para el aumento de los niveles de PLA2, debido al impacto del humo del tabaco en la oxidación de las partículas LDL retenidas en la íntima de una arteria carótida, [17] lo que puede tener un impacto perjudicial en la salud general.

Véase también

Referencias

  1. ^ Li X, Wang L, Fang P, et al. (mayo de 2018). "Los lisofosfolípidos inducen la transdiferenciación inmunitaria innata de las células endoteliales, lo que resulta en una activación endotelial prolongada". The Journal of Biological Chemistry . 293 (28): 11033–11045. doi : 10.1074/jbc.RA118.002752 . PMC  6052225 . PMID  29769317.
  2. ^ Fosfatidilcolina y lípidos relacionados Archivado el 31 de mayo de 2009 en Wayback Machine , lipidlibrary.co.uk
  3. ^ Li X, Fang P, et al. (abril de 2016). "Las especies reactivas de oxígeno mitocondrial median la activación de células endoteliales inducida por lisofosfatidilcolina". Arteriosclerosis, trombosis y biología vascular . 36 (6): 1090–100. doi :10.1161/ATVBAHA.115.306964. PMC 4882253 . PMID  27127201. 
  4. ^ Li X, Shao Y, Fang P, et al. (marzo de 2018). "IL-35 (interleucina-35) suprime la activación de las células endoteliales al inhibir la acetilación específica del sitio de H3K14 (histona 3 lisina 14) mediada por especies reactivas de oxígeno mitocondriales". Arteriosclerosis, trombosis y biología vascular . 38 (3): 599–609. doi :10.1161/ATVBAHA.117.310626. PMC 5823772 . PMID  29371247. 
  5. ^ Lauber K, Bohn, E, Kröber, SM, Xiao, Y (2003). "Las células apoptóticas inducen la migración de fagocitos a través de la liberación mediada por caspasa-3 de una señal de atracción lipídica". Cell . 113 (6): 717–730. doi : 10.1016/S0092-8674(03)00422-7 . PMID  12809603. S2CID  17619382.
  6. ^ abc Munder PG, Modolell M, Andreesen R, Weltzien HU, Westphal O (1979). "Lisofosfatidilcolina (lisolecitina) y sus análogos sintéticos. Efectos inmunomoduladores y otros efectos biológicos". Springer Seminars in Immunopathology . 203 (2): 187–203. doi :10.1007/bf01891668. S2CID  42907729.
  7. ^ Houlihan W, Lohmeyer M, Workman P, Cheon SH (1995). "Agentes antitumorales fosfolípidos". Medicinal Research Reviews . 15 (3): 157–223. doi :10.1002/med.2610150302. PMID  7658750. S2CID  6997551.
  8. ^ Guemez-Gamboa A, N Nguyen, Hongbo Yan (2015). "Mutaciones inactivantes en MFSD2A, necesaria para el transporte de ácidos grasos omega-3 en el cerebro, causan un síndrome de microcefalia letal". Nature Genetics . 47 (7): 809–813. doi :10.1038/ng.3311. PMC 4547531 . PMID  26005868. 
  9. ^ Nguyen LN, Ma D, Shui G, Wong P, Cazenave-Gassiot A, Zhang X, Wenk MR, Goh E, Silver DL (22 de mayo de 2014). "Mfsd2a es un transportador del ácido docosahexaenoico, un ácido graso omega-3 esencial". Nature . 509 (7501): 503–506. Bibcode :2014Natur.509..503N. doi :10.1038/nature13241. PMID  24828044. S2CID  4462512.
  10. ^ Wong BH, Chan JP, Cazenave-Gassiot A, Poh RW, Foo JC, Galam D, Gosh S, Nguyen LN, Barathi VA, Yeo SW, Luu CD, Wenk MR, Silver DL (2016). "Mfsd2a es un transportador del ácido docosahexaenoico (DHA) de ácidos grasos ω-3 esenciales en el ojo y es importante para el desarrollo de células fotorreceptoras". J Biol Chem . 291 (20): 10501–14. doi : 10.1074/jbc.M116.721340 . PMC 4865901 . PMID  27008858. 
  11. ^ Bemiller JN, Whistler RL (6 de abril de 2009). Almidón. Academic Press. ISBN 9780080926551.
  12. ^ van Blitterswijk W, Verheij M (2008). "Alquilfosfolípidos anticancerígenos: mecanismos de acción, sensibilidad y resistencia celular y perspectivas clínicas". Current Pharmaceutical Design . 14 (21): 2061–74. doi :10.2174/138161208785294636. PMID  18691116.
  13. ^ Michael Eskin NA, Shahidi F (8 de octubre de 2012). Bioquímica de los alimentos. Academic Press. ISBN 9780080918099.
  14. ^ "Patente US20110135684 - Uso de L-alfa-lisofosfatidilcolina para obtener la diferenciación de..." google.com.mx .
  15. ^ Sharma N, Akhade AS, Ismaeel S, Qadri A (2020). "Los lípidos transportados por el suero amplifican las respuestas inflamatorias activadas por TLR". Revista de biología de leucocitos . 109 (4): 821–831. doi :10.1002/JLB.3AB0720-241RR. PMID  32717772. S2CID  220842161.
  16. ^ "Gráfico de la página 12 de Rahman" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 28 de marzo de 2014.
  17. ^ Fratta Pasini A, Stranieri C, Pasini A, Vallerio P, Mozzini C, Solani E, Cominacini M, Cominacini L, Garbin U (2013). "Lisofosfatidilcolina y grosor de la íntima-media carotídea en fumadores jóvenes: ¿un papel para la expresión inducida por LDL oxidada de la fosfolipasa A2 asociada a lipoproteínas de PBMC?". PLOS ONE . ​​8 (12): e83092. Bibcode :2013PLoSO...883092F. doi : 10.1371/journal.pone.0083092 . PMC 3866188 . PMID  24358251.