Blutfette – Lipoproteine

Blutfette sind im Blut transportierte Lipide, wie Cholesterin, Triglyceride, Phospholipide und freie Fettsäuren. Wenn von Blutfetten die Rede ist, wird meist auf Triglyceride und Cholesterin fokussiert.

Inhaltsverzeichnis

1 Physiologie
2 Dyslipoproteinämie
3 Verweise

Physiologie

Blutfette entstammen der Nahrung, dem Stoffwechsel der Leber oder dem Fettgewebe. Sie sind nicht wasserlöslich und werden im Blut an Trägerstoffe (Albumin und Lipoproteine) gebunden transportiert.

Albumin transportiert freie Fettsäuren.
Lipoproteine transportieren Triglyceride und Cholesterin.

Zu den Lipoproteinen gehören Chylomikronen, VLDL, LDL, IDL und HDL. Sie enthalten spezielle Eiweißstoffe (Apolipoproteine), die Fettstoffe binden und als deren Lösungsvermittler dienen. Die einzelnen Lipoproteine enthalten als Stabilisatormoleküle unterschiedliche Apolipoproteine.

Triglyceride sind hauptsächlich Energielieferanten für den Körper und werden im Fettgewebe und in der Muskulatur gespeichert.

Cholesterin wird zum Aufbau von Zellmembranen sowie zur Bildung von Steroidhormonen (Glukokortikoide, Mineralokortikoide, Östrogene) und von Gallensäuren benötigt.

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Chylomikronen

Triglyceride aus der Nahrung werden zur Resorption enzymatisch in Monoglyceride und freie Fettsäuren gespalten und nach ihrer Resorption wieder zu Triglyceriden zusammengesetzt. Cholesterin existiert in der Nahrung als Cholesterinester, das ebenfalls zunächst gespalten wird. Triglyceride werden zusammen mit resorbiertem Cholesterin in Chylomikronen (sehr großen Lipoproteinpartikel) verpackt und über die Darmlymphe ins Blut geschwemmt.

Die Endothelzellen der kleinsten Blutgefäße (Kapillaren) der Muskulatur und des Fettgewebes bewirken über ihre Lipoproteinlipase (LPL, aktiviert durch Apo C-II) eine Spaltung der Triglyceride in Fettsäuren und Glycerin. Diese werden von den Fettzellen (Adipozyten) zur Speicherung und von Muskelzellen als Energiequelle aufgenommen. Die Chylomikronen tauschen ständig Apolipoproteine, speziell ApoC2) mit HDL aus. Sie nehmen während der Abgabe der Triglyceride an Größe ab (von etwa 1000 nm auf etwa 100 nm). Übrig bleiben kleine cholesterinreiche Chylomikronen-“Remnants”, die ApoC2 wieder an HDL zurückgeben. Diese Remnants werden in der Leber durch ihren Gehalt an ApoB48 und ApoE von Hepatozyten erkannt, aufgenommen und dann abgebaut. Eine ständige Erhöhung der Chylomikronen im Blut (Chylomikronämie) ist mit Organ- und Gefäßkomplikationen verbunden (Beispiel: generalisierte familiäre Lipodystrophie).

Very-low-density-Lipoproteine (VLDL)

Very-low-density-Lipoproteine (VLDL, Größe 30 – 90 nm, Alpha-2-Globulin) werden in der Leber (dort in den Hepatozyten) gebildet. Sie enthalten Apolipoprotein B (Apo B und Apo C-II). Ihre Aufgabe ist der Transport von Triglyceriden und Cholesterin von der Leber in die Peripherie (so auch zum Fettgewebe und zur Muskulatur). Herkunft der in ihnen enthaltenen Lipide sind die Reste aus den Chylomikronen-Remnants und freie Fettsäuren z. B. aus der Nahrung oder aus Fettgewebe bei Adipositas. Über Apo C-II wird (wie bei Chylomikronen) die endotheliale Lipoproteinlipase (LPL) der Kapillaren peripherer Organe und Gewebe aktiviert, sodass dort die Triglyceride der VLDL in freie Fettsäuren und Glycerin gespalten werden, die in die Zellen aufgenommen werden.

Low-density-Lipoproteine (LDL)

Aus den sehr großen Chylomikronen und den recht großen VLDL entstehen in der Peripherie durch Abgabe von Triglyceriden (s. o.) an die Organe (besonders an das Fettgewebe und die Muskulatur) mittelgroße cholesterinreiche Lipoproteine (Intermediate-density-Lipoproteine, IDL), die zur Leber gelangen und dort zu den kleinen Low-density-Lipoproteinen (LDL, 20 nm) reduziert werden. Auf den Hepatozyten existieren spezifische LDL-Rezeptoren (Braun-Goldstein-Rezeptoren), die für die Aufnahme in die Leber erforderlich sind. Durch sie wird etwa die Hälfte der LDL aus der Blutbahn entfernt.

Die LDL-Rezeptoren unterliegen einer Regulation:

Downregulation: Ihre Aktivität wird herunterreguliert, wenn im Blut Triglyceride aus der Nahrung (über Chylomikronen) angeliefert werden. Über diese Beziehung steigern gesättigte Triglyceride der Nahrung den LDL-gebundenen Cholesterinspiegel des Bluts.
Hochregulation: Die LDL-Rezeptoren werden bei einer an Triglyceriden und Cholesterin armen Kost wieder hochreguliert.

LDL, das nicht von der Leber aufgenommen wird, gelangt zum Teil in Makrophagen, die sich in Schaumzellen umwandeln. Das dort befindliche LDL ist großenteils oxidiert. Ein hoher LDL-Cholesterin-Spiegel im Blut ist atherogen (fördert eine Arteriosklerose): Makrophagen wandern vermehrt ins Endothel der Arterien ein und befördern dort eine Entzündung und die Bildung arteriosklerotischer Plaques (siehe unter Arteriosklerose).

Genetische Veränderungen der LDL-Rezeptor-Aktivität

Verminderte Rezeptoraktivität – erhöhter LDL-Spiegel: Ein angeborener Defekt des LDL-Rezeptors (Braun-Goldstein-Rezeptor) führt zu einer therapieresistenten Hypercholesterinämie mit extrem hohen LDL-Werten und zu früher Arteriosklerose mit ihren Komplikationen wie Herzinfarkt und Schlaganfall.

Verlängerte Rezeptoraktivität – erniedrigter LDL-Spiegel: Weitere angeborene Defekte mit Auswirkung auf die der LDL-Rezeptorfunktion betreffen eine im Blut zirkulierende Proproteinconvertase (Subtilisin/Kexin Typ 9, PCSK9). Sie beschleunigt den Rezeptorabbau. Ist sie durch eine Mutation funktionsunfähig, wie es bei autosomal vererblichen Störungen gefunden wurde, so führt dies zu einer verlängerten Wirksamkeit der Rezeptoren und dadurch einem erniedrigten LDL-Cholesterin im Blut (siehe hier).

Lipoprotein (a)

Lipoprotein(a) (Lp(a) ) ist eine besondere Form des LDL, welches Apolipoprotein(a) enthält. Dieses Apolipoprotein ist in einer bestimmten Molekülregion ähnlich wie Plasminogen aufgebaut. Es wird diskutiert, dass es dessen Wirkung kompetitiv hemmt. Daher erklärt sich, dass der Nachweis von Lp(a) verbunden ist mit einem erhöhten Risiko für arteriosklerotische Komplikationen. Der Lp(a)-Spiegel ist z. B. bei der diabetischen Nephropathie erhöht.

→ Lipoprotein a

High-density-Lipoproteine (HDL)

High-density-Lipoproteine (HDL) sind kleine Partikel, die in der Leber gebildet werden, reich an Apo A1 sind und in der Körperperipherie Cholesterin aufnehmen. Es ist unverestertes Cholesterin, das durch die LCAT dabei verestert wird. Die Aufgabe des HDL ist die Bereitstellung von Cholesterin für die Verwendung in den Organen; es wird dort beispielsweise bei der Membransynthese der Zellen benötigt. Nicht verwendetes HDL-Cholesterin gelangt zur Leber zurück, wo es abgebaut wird; ein Abbauweg führt zu Gallensäuren.

Dyslipoproteinämie

Bei einer Dyslipoproteinämie sind die Blutfette pathologisch verändert. Die Hauptfolge ist die beschleunigte Entwicklung einer Arteriosklerose. Weiteres siehe unter Fettstoffwechselstörungen.