Phospholipase
Quelle est la phospholipase?
La phospholipase est une enzyme qui sépare les acides gras des phospholipides. La classification plus précise se fait en quatre groupes principaux. En plus des phospholipides, d'autres substances lipophiles (aimant les graisses) peuvent être décomposées par l'enzyme.
L'enzyme appartient au groupe des Hydrolases. Cela signifie qu'une molécule d'eau est consommée dans le processus de clivage et est incorporée dans les deux produits résultants. Les enzymes peuvent avoir diverses conséquences. En fonction de l'emplacement et du type, divers chemins de signaux ou réactions peuvent être déclenchés.
Quels types existe-t-il?
L'enzyme phospholipase se présente sous plusieurs formes dans le corps. Les phospholipases sont divisées en quatre groupes principaux:
- Phospholipase A
- Phospholipase B
- Phospholipase C
- Phospholipase D
En outre, la phospholipase A peut être divisée en une phospholipase A1 et une phospholipase A2. La classification est basée sur la localisation à laquelle la séparation entre phospholipide et acide gras a lieu. La phospholipase C et la phospholipase D appartiennent en fait au groupe des phosphodiestérases.
Phospholipase A
La phospholipase A a différentes tâches en fonction de son emplacement et de son type. Alors que la phospholipase A1 joue un rôle subordonné chez l'homme, la phospholipase A2 est beaucoup plus fréquente. Cette enzyme rompt le lien entre les acides gras et le deuxième atome de carbone des glycérophospholipides.
En revanche, la phospholipase A1 clive la liaison entre les acides gras et le premier atome de carbone des glycérophospholipides. L'unité des acides gras et du glycérophospholipide se produit chez l'homme en plus de la nourriture dans les parois cellulaires de toutes les cellules du corps.
D'une part, le clivage de la liaison est essentiel pour la dégradation des substances. Afin d'assurer une absorption suffisante des substances dans l'organisme lors de la digestion, la phospholipase A2 est, entre autres, dans la sécrétion digestive du pancréas. Cette sécrétion atteint l'intestin grêle via les canaux excréteurs du pancréas, où l'enzyme décompose les graisses en composants plus petits.
Les composants peuvent ensuite être absorbés à travers la membrane muqueuse. D'autre part, l'acide gras séparé sert de substance de départ pour la synthèse d'hormones tissulaires, appelées prostaglandines, qui assument une variété de tâches dans le corps. Ainsi, entre autres, la phospholipase A2 est utilisée pour réguler l'inflammation et la régulation de la température du corps.
Certains médicaments tels que les analgésiques (AAS) ou les glucocorticoïdes peuvent inhiber l'enzyme et peuvent être utilisés à des fins thérapeutiques.
Phospholipase B
La phospholipase B sépare également les acides gras des glycérophospholipides. Contrairement aux phospholipases Al et A2, cependant, cela peut avoir lieu non seulement sur l'un des atomes de carbone du glycérophospholipide, mais sur les premier et second atomes de carbone. Ainsi, la phospholipase B combine les propriétés des deux phospholipases du groupe principal A.
Pour cette raison, il a également les mêmes tâches. La phospholipase B se trouve également dans la sécrétion digestive du pancréas afin de rendre le processus de digestion plus efficace.
Dans l'intestin, l'enzyme décompose les graisses en composants plus petits. Cela leur permet d'être récupérés. De plus, après séparation, l'enzyme fournit également un acide gras comme substance de départ pour la synthèse des prostaglandines. La phospholipase B est donc également utilisée pour réguler l'inflammation et réguler la température dans le corps. Cela peut également être inhibé par divers médicaments.
Phospholipase C
Il existe plusieurs sous-formes de cette enzyme qui, cependant, ne diffèrent pas dans leur effet. La différence réside dans le type d'augmentation de leur activité médiée par les récepteurs. Par rapport aux phospholipases A et B, la phospholipase C diffère en ce qui concerne sa localisation de clivage d'une liaison.
Alors que les phospholipases A et B séparent un acide gras du glycérophospholipide, la liaison entre le glycérol et le groupe phosphate est séparée par la phospholipase C sur le troisième atome de carbone. Cela libère une molécule polaire qui, en raison de sa charge, peut se déplacer librement dans le cytosol de la cellule.
C'est une partie essentielle du travail de l'enzyme. Le substrat qui est converti par l'enzyme est appelé phosphatidylinositol-4,5-bisphosphate. C'est aussi un glycérophospholipide avec une partie polaire, chargée et une partie apolaire, non chargée. Pour cette raison, la molécule est capable de s'asseoir dans la membrane plasmique d'une cellule corporelle.
Dès qu'un stimulus spécial, médié par un récepteur, augmente l'activité de la phospholipase C de l'extérieur de la cellule, le substrat est converti. L'inositol triphosphate polaire résultant (IP3) et le diacylglycérol apolaire (DAG) servent la cellule comme "Deuxième messager«Dans le cadre de la transmission de stimuli au sein de la cellule.
Phospholipase D
La phospholipase D est répandue. Comme la phospholipase C, elle appartient au groupe des phosphodiestérases. Ils peuvent également être divisés en deux isoformes phospholipase D1 et phospholipase D2. Selon l'isoforme, ils se produisent à des fréquences différentes dans les compartiments et les organites de la cellule.
Selon l'emplacement, ils assument différentes tâches. Le substrat de l'enzyme est ce qu'on appelle la phosphatidylcholine ou la lécithine. Cela fait partie de toutes les membranes cellulaires et, avec ses composants polaires et non polaires, contribue largement à la fonction de la membrane cellulaire.
Chez l'homme, la phospholipase D joue également un rôle important dans de nombreux processus au sein des cellules. Entre autres, il est responsable de la transmission du signal, du mouvement des cellules et de l'organisation du squelette cellulaire. Ces effets sont médiés par la division de la phosphatidylcholine en ses composants choline et acide phosphatidique.
La phospholipase D est régulée de diverses manières. Par exemple, les hormones, les neurotransmetteurs ou les graisses peuvent influencer l'activité. La phospholipase joue un rôle dans certaines maladies. Cependant, il n'est pas toujours clair à quoi ressemble exactement ce rôle. Dans certaines maladies neurodégénératives telles que la maladie d'Alzheimer, une implication de la phospholipase D est discutée.
Où sont-ils fabriqués?
Les précurseurs de la phospholipase sont synthétisés par les ribosomes des cellules. Ceux-ci reposent sur l'organite cellulaire, le réticulum endoplasmique, de toutes les cellules du corps. Lorsqu'ils sont actifs, ils libèrent une chaîne d'acides aminés, à partir de laquelle l'enzyme finale est créée plus tard, dans le réticulum endoplasmique.
Ici, la maturation a lieu jusqu'à l'enzyme finie. Par exemple, certains acides aminés qui n'assument que des fonctions de régulation sont déjà éliminés à nouveau. De là, les chaînes d'acides aminés sont transportées par des vésicules de transport spéciales vers l'organite cellulaire de Golgi. Ici, la maturation a lieu à nouveau vers l'enzyme finie.
Il existe également une division en vésicules de transport supplémentaires, qui transportent l'enzyme jusqu'à sa destination dans les cellules. Si une phospholipase n'agit pas dans un organite cellulaire, elle n'est pas introduite initialement dans le réticulum endoplasmique. Dans ce cas, la chaîne d'acides aminés est formée directement dans le cytoplasme par les ribosomes.
Qu'est-ce qu'un inhibiteur de la phospholipase?
Les inhibiteurs de phospholipase sont des molécules qui peuvent réduire l'activité des phospholipases. Ces molécules ne sont pas fabriquées par le corps, mais synthétisées artificiellement. Le but de la synthèse artificielle des inhibiteurs de la phospholipase est une utilisation thérapeutique dans le cadre de réactions inflammatoires.
Puisque l'acide arachidonique, un produit de clivage des phospholipases, est le produit de départ pour la formation d'hormones tissulaires, l'inhibition de la phospholipase peut réduire l'effet des hormones tissulaires. En général, les hormones tissulaires assurent une augmentation des réactions inflammatoires. En raison de la formation plus faible d'acide arachidonique, moins de matière de départ est disponible pour la formation d'hormones tissulaires. L'utilisation d'inhibiteurs de phospholipase est donc destinée à atténuer une réaction inflammatoire.
