Lipoproteínas: estructura general y funciones
Los lípidos son insolubles en los medios acuosos del organismo, por lo que su transporte en la linfa y la sangre es llevado a cabo por complejos supramoleculares especializados: las lipoproteínas. A pesar de su diversidad funcional, todas las lipoproteínas tienen una estructura similar.
- Núcleo hidrófobo: contiene triacilgliceroles, ésteres de colesterol y vitaminas liposolubles.
- Monocapa superficial: formada por fosfolípidos, orientados con sus cabezas polares hacia el exterior y sus «colas» hidrófobas hacia el interior, hacia el núcleo; en ella se encuentra incorporado colesterol libre.
- Apolipoproteínas (apoproteínas): el componente proteico que confiere propiedades funcionales a la partícula.
Apolipoproteínas: integrales y periféricas
Las apoproteínas se dividen en dos grupos según la naturaleza de su unión con la partícula:
- Integrales: se incorporan a la lipoproteína durante su síntesis, permanecen en la partícula y sirven como su marcador estructural. Estas incluyen apoB-48 (quilomicrones) y apoB-100 (VLDL, IDL, LDL).
- Periféricas: pueden transferirse de una lipoproteína a otra. Sus representantes clave son: apoC-II, apoE, apoA-I.
Formación del quilomicrón inmaduro en el intestino
El quilomicrón es la lipoproteína de mayor tamaño y menor densidad, especializada en el transporte de triacilgliceroles y colesterol exógenos (provenientes de la dieta). El quilomicrón se ensambla en los enterocitos de la mucosa del intestino delgado. En esta etapa, la partícula contiene triacilgliceroles resintetizados, ésteres de colesterol, fosfolípidos y la única apoproteína integral: apoB-48. Dicha partícula se denomina quilomicrón inmaduro. Se secreta hacia los capilares linfáticos (quilíferos o lácteos) y, a través del conducto torácico, llega al torrente sanguíneo venoso, pasando por alto el hígado.
Maduración del quilomicrón en el torrente sanguíneo
En la sangre, el quilomicrón inmaduro interactúa con las lipoproteínas de alta densidad (HDL), que actúan como donantes de apoproteínas periféricas. De las HDL, el quilomicrón recibe:
- apoC-II: un activador de la lipoproteínlipasa;
- apoE: un ligando para el receptor hepático.
A partir de este momento, la partícula se denomina quilomicrón maduro y adquiere la capacidad de ceder grasas a los tejidos.
Acción de la lipoproteínlipasa y suministro de grasas a los tejidos
El quilomicrón maduro circula hasta que entra en contacto con la lipoproteínlipasa (LPL), una enzima anclada en el endotelio de los capilares del tejido muscular y adiposo. La apoC-II en la superficie del quilomicrón activa la LPL, tras lo cual la enzima hidroliza los triacilgliceroles del núcleo en ácidos grasos libres y glicerol.
- Los ácidos grasos ingresan a los miocitos, donde se oxidan para producir energía, o a los adipocitos, donde se reesterifican y se almacenan en forma de triacilgliceroles.
- El glicerol es transportado por el torrente sanguíneo hacia el hígado, donde se incorpora a la glucólisis o a la gluconeogénesis.
Quilomicrones remanentes y su captura hepática
A medida que cede triacilgliceroles, la partícula disminuye de tamaño y se enriquece en colesterol, formándose el quilomicrón remanente (partícula remanente). El remanente es captado por los hepatocitos a través del receptor de apoE. En los lisosomas de los hepatocitos, los componentes de la partícula son degradados por la acción de hidrolasas lisosomales hasta sus productos finales: ácidos grasos, colesterol y aminoácidos, que luego son utilizados por la célula.
Comparación con otras clases de lipoproteínas
Además de los quilomicrones, en la sangre circulan otras cuatro clases de lipoproteínas, que se diferencian en su densidad, composición y función:
- VLDL (lipoproteínas de muy baja densidad): transportan triacilgliceroles endógenos, sintetizados en el hígado, hacia los tejidos periféricos; su apoproteína integral es la apoB-100.
- IDL (lipoproteínas de densidad intermedia): una forma de transición entre las VLDL y las LDL.
- LDL (lipoproteínas de baja densidad): el principal transportador de colesterol hacia los tejidos periféricos; contienen apoB-100.
- HDL (lipoproteínas de alta densidad): realizan el transporte inverso del colesterol desde los tejidos hacia el hígado, eliminando su exceso; actúan como depósito y donante de apoproteínas periféricas (apoC-II, apoE) para otras lipoproteínas.
Puntos clave
- Quilomicrones: lipoproteínas que transportan grasas exógenas desde los enterocitos hasta los tejidos.
- El marcador estructural de los quilomicrones es la apoproteína integral apoB-48.
- El quilomicrón inmaduro madura en la sangre al recibir apoC-II y apoE de las HDL.
- La apoC-II activa la lipoproteínlipasa en el endotelio de los capilares.
- La LPL hidroliza los triacilgliceroles en ácidos grasos (músculos, tejido adiposo) y glicerol (hígado).
- Los quilomicrones remanentes son captados por el hígado a través del receptor de apoE.
- Las VLDL, IDL y LDL contienen la apoproteína integral apoB-100.
- Las HDL aseguran el transporte inverso del colesterol y actúan como donantes de apoproteínas periféricas.