Холестериновая загроза. 
Міф чи реальність?

Холестериновая загроза. Міф чи реальность?

С.Ю. Афонькин.

Ишемия і атеросклероз

В переважній більшості випадків недолік кровопостачання різних органів є наслідком ішемічну хворобу, що у світі тримає сумне лідерство серед причин, викликають смерть людини. Термін «ішемія» відбувається від грецьких слів ischo — «затримую» і haima — «кров». Розвиток цього захворювання зазвичай відбувається так.

На поверхні кровоносних судин починає зволікатися жироподобное речовина холестерин. До холестерину приєднуються іони кальцію і пояснюються деякі перебувають у плазмі крові білки, зокрема фібриноген і фібрин. Так утворюється щось на кшталт загати — так звана атероматозная бляшка. Артерії і вени людей, полеглих від атеросклерозу, буквально потріскують під хірургічними ножицями при розкриттях, настільки її стінку просякнуті солями кальцію. У нормі ж кровоносні судини мали бути зацікавленими гнучкими і гладенькими изнутри.

Порой атероматозних бляшок стає дуже багато, що вони закупорюють посудину. Клітини сусідній області починають «задихатися» від браку харчування і кисню. Якщо це клітини серця, всі вони подають сигнали тривоги — в людини виникають напади раптової біль у грудях. Починається стенокардія, що у народі охрестили грудної жабою. Повна закупорка судини викликає інфаркт.

Атеросклероз причина найрізноманітніших тяжких хвороб. Крім ішемічну хворобу серця він викликає аневризму аорти та поразки судин мозку, які ведуть до ишемическому інсульту. Через війну атеросклерозу відбуваються периферичного кровообігу, важким наслідком є гангрена кінцівок. Атеросклероз — зовсім не від хвороба кінця й початку ХХІ ст. В усіх життєвих випадках, коли ще у минулому констатували смерть від апоплексичного удару чи то з «розриву серця», мова, загалом, про наслідки ішемічної хвороби, лише раніше такий термін просто більше не употреблялся.

Первопричиной ушкоджень кровоносних судин є горезвісний холестерин. Горезвісний, оскільки згадування про нього можна знайти на упаковках багатьох харчових продуктів — зазвичай пишуть, що у продукті холестерину мало чи взагалі немає. Реклама і пропаганда медичних знань призвели до того, що, піклуючись про своєму здоров'ї, намагаються дотримуватися дієти з мінімальним кількістю цього природного жиру.

Связь холестерину з атеросклерозом, начебто, вдалося підтвердити ученим. У першій половині XX в. російський дослідник М. М. Аничков штучно вводив кроликам холестерин, після чого в них розвивалися важкі форми атеросклерозу. Пізніше японські вчені вивели навіть спеціальну породу кроликів з генетичними порушеннями, які мають атеросклероз розвивався найшвидше. Ці експерименти свого часу широко дискутувалися у пресі, породивши теорію «холестериновой хвороби», що виникає від життя жирною їжі і неминуче призводить до поразці кровоносних сосудов.

Между тим, це чергової і, на жаль, дуже поширену сучасний міф. Ситуація, як відомо, складніше, ніж представляється здавалося б.

Совершенно необхідний холестерин

Формально, із хімічною погляду, холестерин є ненасыщенным спиртом, тому було б називати ця сполука холестеролом (так холестерин називають там). Молекула холестерину освічена чотирма кільцями з атомів вуглецю: три кільця містять по 6 атомів вуглецю родовищ і одне — 5 атомів. До кільцям приєднується невеличка ланцюжок, теж що складається з атомів вуглецю.

.

Молекула холестерину (холестерола) як хімічної формули (А) і схематичного зображення (Б) Холестерин — не сторонній гість, випадково який потрапляє наш організм разом із їжею. Він — необхідна компонента клітинних мембран, ж без нього клітини взагалі міг би існувати, тому холестерину в людини значна частина, в середньому близько 140 р.

Особенно багато мембран в нервової тканини. Там вони, крім іншого, грають роль своєрідних «чохлів», покриваючих відростки нервових клітин, якими проходять нервові імпульси. Так само ми захищаємо мідні дроти з допомогою пластикового покриття. У промисловості основне джерело холестерину — спинний мозок забійного худоби. У людському мозку, головному і спинному, холестерину також значна частина, близько 20% від загального його кількості в организме.

В тілі людини холестерин є «сировиною» для стероидных гормонів, зокрема, статевих: прогестерону, тестостерону і естрогену. Без холестерину неможливо освіту вітаміну D, недолік якої викликає в малолітніх дітей рахіт. Нарешті, з холестерину у печінці утворюються жовчні кислоти, що необхідні перетравлення жирів.

Поскольку холестерин такий важливий для життя організму, надходження його з їжею доповнюється безперервним синтезом клітинами нашого тіла. Виміри й розрахунки показують, що тільки 1/3 всього потрібного холестерину наш організм отримує з їжею, а 2/3 виробляються клітинами тіла. Загальна кількість щодоби споживаного організмом холестерину становить 1,2 р. Його звичайна, нормальна концентрація в кров’яному руслі становить 0,5−1,0 мг/мл. Це й сюрприз: виявляється, наш організм сам виробляє холестерин, яким так іронічно часто лякають диетологи.

Капсулы для холестерина

Больше всього холестерину (до 80%) синтезується у печінці. У неї ж таки влучає і велика частина холестерину, яке надходить із їжею. Це легко пояснити. Як говорилося, у печінці холестерин перетворюється на жовчні кислоти. По протоці жовчного міхура у складі жовчі вони потрапляють у дванадцятипалу кишку, де беруть участь у травленні. Виконавши своєї місії, жовчні кислоти видаляються з кишечника разом із непереваренными залишками. Отже, запас холестерину у печінці повинен постійно поповнюватися. Тож не дивно, що наша організм так бережно поводиться з холестерином, які у складі їжі. То навіщо ж добру пропадать?

Как доставити холестерин з кишечника в печінку? Лише з кров’яному руслу. Проте у своїй виникає одну перешкоду. Плазма крові - це водний розчин білків і мінеральних солей. Холестерин ж, як і ще жироподобные речовини, не змочується водою і розчиняється у ній. Отже, холестерин нічого очікувати розчинятися у крові. Що робити? Організм вирішує цієї проблеми дуже оригінально.

В клітинах кишечника молекули холестерину об'єднують у групи приблизно на 1500 штук і окружаются мембраною, молекули зовнішнього шару якої водою змочуються. Виходять такі собі мембранні мікрокапсули діаметром лише близько 22 нм, які можуть подорожувати по кровоносних судинах, переносячи всередині себе холестерин. Такі кульки називаються липопротеидами низької густини (ЛПНП). Судячи з назві, можна припустити, що у кров’яному руслі є що й ліпопротеїди високої густини (ЛПВП). Це так, та про них піде трохи позже.

Клетки нашого організму оточують мембранної оболонкою як холестерин, а й інші не розчинні у питній воді речовини, потрібно транспортувати по кровоносної системі, наприклад, жиророзчинні гормони чи витамины.

Кстати сказати, ми моєму жирні руки з милом, відбувається щось таке як освіту липопротеиновых кульок: молекули мила, з хімічною погляду схожі на молекули клітинних мембран, оточують малесенькі крапельки і частинки жиру, і які утворилися комплекси змиваються потоком води.

.

Липопротеиновая частка низької густини (ЛПНП) в поперечному разрезе.

Структуру організує одна молекула белка Как клітини отримують холестерин?

Средняя тривалість життя ЛПНП в кров’яному руслі становить близько 2,5 діб. За цей час до 75% їх захоплюють клітинами печінки, інші ж 25% потрапляють інших органів, наприклад, в яєчники й у сім'яники (де перетворюються на гормони), соціальній та активно діляться клітини (їм потрібен холестерин для будівництва нових мембран).

Для здобуття права холестерин потрапив у печінку, її клітини повинні «вихопити» ЛПНП з кров’яного русла. І тому лежить на поверхні кожної частки ЛПНП перебуває великий сигнальний білок, але в поверхні клетки-захватчицы — відповідний йому рецептор.

Клеточные рецептори ЛПНП відкрили 1973 р. в науководослідному медичному центрі Техаського університету. У 1985 р. вивчали їх американські дослідники Браун і Гольдштейн отримали при цьому відкриття Нобелівської премії.

Общее кількість рецепторів ЛПНП лежить на поверхні однієї клітини може становити 40 тис. і більше. Рецептори мають високе спорідненість до ЛПНП й остаточно пов’язують навіть при концентрації 1 штука на 1 млрд молекул води.

Концентрация холестерину у крові залежить й не так від інтенсивності вступу з їжею, як від швидкості його захоплення клітинами з допомогою відповідних рецепторів.

Что відбуватиметься, якщо кількість ЛПНП з холестерином у крові різко збільшиться? Інакше кажучи, що у кров’яному руслі людини, який явно зловживає м’ясної їжею (холестерин в рослинних клітинах також є, та його там набагато менше, ніж у клітинах животных)?

Во-первых, клітини завбачливо зменшують синтез свою власну холестерину. Справді, навіщо намагатися, якщо продукт інтенсивно імпортується? По-друге, надлишок холестерину починає запасатися у клітинах. Теж зрозуміло. Запас, так би мовити, кишеню не тягне. Сьогодні холестерину надходить багато, завтра — мало, може запас і у нагоді. Зверніть увагу — холестерин запасається саме у клітинах, а чи не в кров’яному руслі! Отже, на кровотік такий запасений холестерин впливу надавати неспроможна.

Наконец, по-третє, при надлишку холестерину в кров’яному руслі клітини починають зменшувати кількість рецепторів ЛПНП. До речі, зменшення кількості таких рецепторів (майже 10 раз) відбувається з віком. Це зрозуміло. Клітини дитини інтенсивно діляться, оскільки вона зростає. Їм треба вулицю значно більше будівельного матеріалу, ніж дорослій людині, яка має клітинні розподілу теж відбуваються, але вже буде настільки швидким.

Известно, що ракових клітин діляться швидко і безконтрольно. Виявляється, вони немає меха-нізму гноблення синтезу власного холестерину при надлишку «зовнішнього». Теж зрозуміло: у ракових клітин із регуляцією внутрішніх процесів справи неважливо, а будівельного матеріалу для мембран вони повинні много…

Казалось б, зменшення клітинних рецепторів ЛПНП має сприяти збільшення концентрації холестерину в кров’яному руслі. Адже клітини із меншим числом рецепторів захоплюватимуть ЛПНП з холестерином мляво. Але всі виглядає не так усе просто. Наприклад, зареєстровані випадки, коли в деяких вегетаріанців рівень холестерину у крові у кілька разів перевищував норму. У той самий час у людей, явно зловживають ікрою, жовтками яєць, тваринами жирами і стравами з печінки (тобто продуктами, багатими холестерином), його у крові був нормальним і жодних відхилень може судин знайти зірвалася.

На кількість холестерину у крові окремої людини впливає безліч чинників, як-от підлогу, вік, характер харчування, інтенсивність роботи залоз внутрішньої секреції і, нарешті, фізична активність. Є також сезонні зміни кількості холестерину у крові - його прізвища більше взимку і від влітку.

Избыток холестерину з кров’яного русла видаляють згадувані ліпопротеїди високої щільності - ЛПВП. Вони буквально виловлюють «зайвий» холестерин із поверхні клітин або з плазми крові й переносять їх у печінку, де зараз його руйнується. По деякими даними ЛПВП навіть розчиняють холестериновые бляшки, вже які виникли у кровоносних посудинах.

Кстати сказати, зростання концентрації ЛПВП у крові відбувається за збільшенні фізичних навантажень на організм. Отож, як бачите, за наявності такої надійної системи захисту істотно підвищити рівень холестерину у крові з допомогою однієї дієти дуже складно. Тож головною причиною виникаючих з вини холестерину проблем залишається робота саме клітинних рецепторів ЛПНП.

.

Схема зв’язування ЛПНП з белком-рецептором за нормальної (А) і мутантной (Б) з дефектними белками-рецепторами клетках.

Холестериновые мутанты

В 1939 р. К. Мюллер, працював у той час у Загальносуспільної лікарні р. Осло (Норвегія), описав випадок спадкової гиперхолестеринемии — вродженого порушення метаболізму, яка викликала стійке і дуже висока зміст холестерину у крові хворих. До 35 років вони цілком неминуче виникали серцеві напади, развивавшиеся і натомість прогресуючій стенокардії. Пізніше з’ясувалося, що таке порушення реєструється загалом в кожного п’ятисотого дорослої людини. У чому тут справа, зрозуміли лише 1960;х рр. Щоб дати раду цьому питанні, треба згадати основи генетики.

Клеточный рецептор ЛПНП — білок. Первинна структура всіх білків записана в генах. Оскільки в людини диплоидный набір хромосом, інформацію про будь-якому білці записана в генах двічі: один ген перебуває у батьковій хромосомі, інший — в материнской.

Чаще лише у разі спадкової гиперхолестеринемии пошкоджений одне із двох генів, які кодують белок-рецептор ЛПНП. Вчені виявили по меншою мірою п’ять мутацій, які можуть опинитися повністю забезпечувати непридатність рецептор ЛПНП. Отже, у людей спадкової гіперхолестеринемією половина всіх рецепторів ЛПНП просто більше не працює. Інша працює, оскільки ген, що у інший хромосомі, нормальний.

Не дивовижно, що таким людей холестерин поглинається клітинами менш інтенсивно, і тому із віком вони неминуче розвиваються ішемічна хвороба серця й атеросклероз. У тому кров’яному руслі «мембранні кульки» з холестерином циркулюють загалом вдвічі довше, ніж в здорових людей. Люди з ушкодженим геном рецептора ЛПНП обов’язково захворіють атеросклерозом, навіть якщо буде суворими вегетаріанцями і отримувати холестерин разом із їжею. Вони змушені приймати лекарства-липостатики, що знижують рівень холестерину у крові.

Среди 60-річних пацієнтів із на ішемічну хворобу серця в кожного двадцятого хвороба викликана дефектами в гені, кодирующем рецептор. До речі, у виведеної японцями породи кроликів з швидко мерехтливим атеросклерозом теж пошкоджений одне із двох генів, які кодують рецептор ЛПНП.

А що буде, коли в людини пошкоджені обидва гена, які кодують рецептори ЛПНП? Такі люди зустрічаються із частотою одного мільйон. З імовірністю 25% діти з двома дефектними генами рецепторів ЛПНП можуть народитися від пари батьків, у кожного у тому числі пошкоджений одне із генів. За статистикою така пара зустрічається на 250 тис. укладених шлюбів.

Как існують люди, які мають взагалі немає нормальних клітинних рецепторів холестерину, незрозуміло. Рівень холестерину у крові в них у 6 раз вище норми. Зазвичай такі нещасні починають страждати від серцевих порушень вже безпосередньо до 20 годам.

.

Транспорт ЛПНП у клітину і деградація в лизосоме до холестерола.

Краткие выводы

Итак, підвищений вміст холестерину у крові справді може провокувати розвиток атеросклерозу, проте вони переважно залежить немає від дієти. На рівень холестерину в кров’яному руслі впливають співвідношення ЛПНП і ЛПВП, і навіть швидкість захоплення холестерину клітинами. У цьому тлі чинниками, по справжньому провокують збільшення концентрації ЛПНП, є ожиріння і малорухомий спосіб життя, діабет і дорослі, захворювання щитовидної залози, хронічна ниркова недостатність, жовчнокам’яна хвороба, паління і надмірне вживання алкоголя.

Список литературы

Для підготовки даної праці були використані матеріали із російського сайту internet.