Τι είναι η φωσφολιπάση;

Μια φωσφολιπάση είναι μέλος μιας πολύ περίπλοκης ομάδας ενζύμων που διασπούν φωσφολιπίδια σε λιπαρά οξέα και άλλες ενώσεις.Τα φωσφολιπίδια περιέχουν λιπαρά οξέα, φωσφορική ομάδα και συχνά μια ομάδα διγλυκεριδίων.Αυτή είναι μια ένωση με δύο ομάδες γλυκερόλης.Τα φωσφολιπίδια είναι συστατικά όλων των μεμβρανών σε κύτταρα.

Υπάρχουν διάφορες κατηγορίες φωσφολιπασών.Ακόμη και στην ίδια τάξη, τα ένζυμα μπορούν να έχουν πολύ διαφορετικές ομοιότητες αλληλουχίας και τρόπους ρύθμισης.Τα προϊόντα τους συχνά σηματοδοτούν μόρια που αναμεταδίδουν οδηγίες στο κύτταρο για να ξεκινήσουν ή να τερματίσουν τις αντιδράσεις.Οι δραστηριότητές τους ρυθμίζονται σφιχτά εξαιτίας αυτού. Οι φωσφολιπάσες ορίζονται από την ενζυματική αντίδραση που καταλύουν.Οι τάξεις είναι η φωσφολιπάση Α, η οποία έχει μέλη Α1 και Α2.φωσφολιπάση Β, η οποία μπορεί να πραγματοποιήσει τις αντιδράσεις τόσο του Α1 όσο και του Α2.φωσφολιπάση C;και η φωσφολιπάση Δ. Η φωσφολιπάση συνήθως συντομεύεται ως pl.

Μεταξύ των πιο καλά μελετημένων κατηγοριών είναι το PLA2, η οποία είναι μια μεγάλη ομάδα ενζύμων μη σχετιζόμενων πρωτεϊνικών οικογενειών.Το PLA2 ορίζεται από την απελευθέρωση ενός λιπαρού οξέος από τη δεύτερη ομάδα άνθρακα της γλυκερόλης.Ορισμένα PLA2s παραμένουν μέσα στο κελί και είναι γνωστές ως κυτοσολικές PLS, ή CPLA2.Μετατοπίζονται σε μεμβράνες όταν αυξάνεται το επίπεδο ασβεστίου.Ένας μεγάλος αριθμός PLA2s εκκρίνεται έξω από το κελί.

Ένα παράδειγμα του εκκρινόμενου τύπου είναι το παγκρεατικό PLA2.Αυτό είναι το κύριο PL στην παγκρεατική έκκριση.Καταλύει την υδρόλυση των φωσφολιπιδίων στη διατροφή, ώστε τα θρεπτικά συστατικά να μπορούν να αφομοιωθούν.

Άλλοι τύποι εκκρινόμενων PLA2 μπορούν να έχουν πολύ διαφορετικές λειτουργίες.Ένας τύπος παρέχει προστασία από τα βακτήρια σε ανθρώπινα δάκρυα.Ένας άλλος τύπος PLA2 παράγει ελεύθερα λιπαρά οξέα για το εξωτερικό στρώμα του δέρματος.

Και οι δύο CPLA2s και μερικές από τις εκκρινόμενες PLA2s μπορούν να παράγουν το αραχιδονικό οξύ λιπαρών οξέων από φωσφολιπίδια μεμβράνης.Πρόκειται για ένα πολυακόρεμο λιπαρό οξύ 20 άνθρακα.Μόλις απελευθερωθεί από τα φωσφολιπίδια, μπορεί να οξυγονωθεί για να παράγει εικοσανοειδή.Αυτές οι ενώσεις μπορούν να επηρεάσουν πολλές δυνητικά παθογόνες αποκρίσεις.Για παράδειγμα, η ορμόνη των προσταγλανδών της ομάδας είναι τύποι εικοσανοειδών και μπορεί να προκαλέσει φλεγμονή. Οι αναστολείς των PLA2 μπορούν να έχουν κλινικές εφαρμογές.Ο ρόλος των εκκρινόμενων PLA2s στο μεταβολισμό των λιπιδίων μπορεί να έχει επιδράσεις στις ανθρώπινες ασθένειες.Τα αυξημένα επίπεδα αυτών των ενζύμων συσχετίστηκαν με στεφανιαία νόσο.Έχουν αναπτυχθεί νέοι αναστολείς που δείχνουν υπόσχεση στη θεραπεία ασθενών με αυτή τη διαταραχή.Οι αναστολείς του εγκεφάλου PLA2 έχουν προταθεί για τη θεραπεία νευρολογικών διαταραχών.Οι υποδοχείς είναι πρωτεΐνες που δεσμεύουν ειδικά και σφιχτά ένα συγκεκριμένο μόριο και μεταδίδουν ένα σήμα.Ορισμένα δηλητήρια ερπετών και ασπόνδυλων είναι τοξικά εκκρινόμενα PLA2s.Θεωρείται ότι εκδηλώνουν την τοξικότητά τους συνδέοντας τους υποδοχείς PLA2 θηλαστικών.

Η οικογένεια PLC είναι μια άλλη ομάδα που μελετάται ιδιαίτερα για τους ρόλους της στη φυσιολογία των θηλαστικών, ιδιαίτερα στην πρόκληση κυτταρικής σηματοδότησης.Τα PLC βρίσκονται μόνο ενδοκυτταρικά ή μέσα στα κύτταρα.Αυτά τα ένζυμα διασπά τα φωσφολιπίδια πριν από τη φωσφορική ομάδα, δημιουργώντας διακευλογλυκερόλη, DAG και τριφωσφορική ινοσιτόλη, IP3.Το IP3 διαχέεται στο κυτταρόπλασμα και προκαλεί την αύξηση των επιπέδων του ασβεστίου.Αυτό δημιουργεί μια σειρά αλλαγών στον κυτταρικό μεταβολισμό.

Οι συνδυασμένες δραστηριότητες του DAG και του ασβεστίου από την PLC ενεργοποιούν την πρωτεϊνική κινάση C. Αυτή είναι μια βασική οικογένεια ρυθμιστικών ενζύμων που προσθέτουν μια φωσφορική ομάδα σε μια σειρά πρωτεϊνών.Η δραστικότητα πρωτεϊνικής κινάσης C εμπλέκεται στη ρύθμιση της φυσιολογικής ανάπτυξης των κυττάρων.Έχει επίσης εμπλακεί στην ανάπτυξη του όγκου.Η ανάπτυξη αναστολέων στην PLC είναι ένας ενεργός τομέας έρευνας.

Η έκκριση του PLS θεωρείται επίσης μια στρατηγική που χρησιμοποιείται από τα βακτήρια, τα παράσιτα και τους παθογόνους μύκητες Τ.o μολύνουν τον οικοδεσπότη τους.Αρκετοί διαφορετικοί τύποι PLs έχουν εμπλακεί στην παθογένεια.Περιλαμβάνουν PLA1, PLA2 και PLB.