Cholesterolester jsou molekuly cholesterolu esterifikované mastnými kyselinami. Představují formu transportu cholesterolu, který lze nalézt až u 75 procent krve. Esterifikovaný cholesterol se snadněji rozkládá v játrech než neesterifikovaný.
Co je ester cholesterolu?
Cholesterolester je molekula cholesterolu, která byla esterifikována mastnými kyselinami Cholesterol je polycyklický alkohol, na jehož hydroxylovou skupinu je molekula mastné kyseliny vázána pomocí enzymu a voda je odštěpena. Ester cholesterolu je formou transportu cholesterolu, který lze jako ester snadno snáze rozložit v játrech.
75 procent cholesterolu se v těle vyskytuje jako estery cholesterolu. Slouží jako meziprodukt a skladovací látka v metabolismu organismu. Proto je nedílnou součástí lidské výživy. Estery cholesterolu se vyskytují hlavně v potravinách pro zvířata. Nejběžnější mastné kyseliny, které se nacházejí v cholesterolovém esteru, jsou kyselina olejová, palmová a linolová. Enzym lecitin cholesterol acyltransferáza je zodpovědný za esterifikaci cholesterolu. Tento enzym se nachází v částicích HDL a také zde kontroluje esterifikaci cholesterolu.
Částice HDL se skládají z cholesterolu, triglyceridů a lipoproteinů. Navázané na lipoproteiny jsou ve vodě nerozpustné estery cholesterolu transportovatelné a transportovány z orgánů do jater prostřednictvím částic HDL. Esterifikace zvyšuje hustotu těchto částic, což z nich činí lipoproteiny o vysoké hustotě (pevně zabalené lipoproteiny).
Funkce, efekt a úkoly
Estery cholesterolu představují pouze jednu formu transportu cholesterolu a jsou vázány na lipoproteiny v HDL, LDL nebo VLDL. Cholesterol se vyskytuje jak volný, tak esterifikovaný mastnými kyselinami. Esterifikovaný cholesterol se však snáze rozkládá v játrech. Může být velmi dobře transportován v krvi pomocí lipoproteinů.
K jeho tvorbě dochází u lipoproteinů o vysoké hustotě. Jedná se o vysoce koncentrované lipoproteiny. HDL transportuje cholesterol z extrahepatických orgánů (orgány mimo játra) do jater, kde se pak rozkládá na žlučové kyseliny. Žlučové kyseliny se vylučují do střeva žlučí a současně emulgují tuky, cholesterol a estery cholesterolu odebrané z potravy. Více než 90 procent cholesterolu přeměněného na žlučovou kyselinu se opět přemění na krevní oběh. Cholesterol a estery cholesterolu jsou výchozími látkami pro tvorbu hormonů, jako jsou pohlavní hormony, minerální kortikoidy a glukokortikoidy (kortizon). Slouží také k tvorbě žlučových kyselin a vitamínu D.
Vzdělávání, výskyt, vlastnosti a optimální hodnoty
V HDL se vytvářejí estery cholesterolu pomocí enzymu lecitin cholesterol acyltransferázy. HDL nebo lipoproteiny o vysoké hustotě jsou zodpovědné za transport cholesterolu z tkání těla do jater. Tento transport je také známý jako reverzní transport cholesterolu. Esterifikovaný cholesterol lze dobře rozložit v játrech. Estery cholesterolu však mohou být také přeneseny z HDL na LDL nebo VLDL s výměnou triglyceridů. Z tohoto důvodu existují také LDL a VLDL estery cholesterolu.
Obecně se HDL nazývá dobrý cholesterol, protože transportuje cholesterol v tkáních do jater, aby se rozkládal. Bylo zjištěno, že riziko vzniku artériosklerózy a kardiovaskulárních poruch je při vysoké koncentraci HDL nižší. Někdy lze pozorovat i mírnou regresi arteriosklerotických změn. Aby se rozložil cholesterol v játrech, je nejprve nutné rozbít esterovou vazbu mezi cholesterolem a mastnou kyselinou. K tomu je nezbytná hormonálně senzitivní lipáza. Estery cholesterolu požité potravou se štěpí na jednotlivé složky pomocí lipázy aktivované žlučovými solemi. Tím se uvolňují mastné kyseliny i cholesterol.
V buňce je volný cholesterol také esterifikován tzv. Sterol-O-acyltransferázou a převeden do své skladovací formy jako ester cholesterolu. Tím se zabrání nežádoucím účinkům volného cholesterolu na cytosol. Hromadění esterů cholesterolu v makrofázích nebo hladkých svalech však naznačuje nástup arteriosklerózy.
Nemoci a poruchy
V buňkách je nastolena rovnováha mezi syntézou cholesterolu a uvolňováním cholesterolu z esterů cholesterolu. Rozklad esteru cholesterolu je způsoben tzv. Kyselou lipázou. Existují dva velmi vzácné klinické obrázky, které jsou spojeny se ztrátou funkce nebo se sníženou aktivitou kyselé lipázy.
Například genetický defekt na chromozomu 10 ovlivňuje gen, který kóduje kyselou lipázu. Pokud tento enzym selže úplně, nelze již v lysozomech rozkládat ester cholesterolu. V cytoplazmě buňky je snížená koncentrace cholesterolu. To narušuje regulační smyčku a vede k nekontrolované produkci cholesterolu. To také zvyšuje aktivitu receptoru LDL. Buňka je nyní přetížená cholesterolem, což nakonec vede k buněčné smrti. Toto onemocnění je obvykle fatální v raném dětství (od 3 do 6 měsíců věku). Cholesterolesterové onemocnění (CEST) je mnohem mírnější formou onemocnění.
Stejný gen je zde také ovlivněn. Kyselá lipáza má zde však stále zbytkovou funkci, takže onemocnění postihuje pouze játra. Díky této zbytkové funkci může ve většině buněk stále dojít k rozkladu esterů cholesterolu. Vzhledem k vysoké metabolické aktivitě v játrech zde však působí pomalejší rozklad. V játrech jsou uloženy zvýšené koncentrace esterů cholesterolu. Toto onemocnění se obvykle projeví až po 18 letech se zvětšenou játrem a zvýšeným rizikem rozvoje arteriosklerózy.