Lipidiperoksidaatio

lipidiperoksidaatio on metabolinen prosessi, joka aiheuttaa lipidien hapettumista reaktiivisten happilajien vaikutuksesta. Tämä prosessi voi hajottaa solukalvon lipidit, mikä johtaa soluvaurioihin ja lopulta solukuolemaan.

luotto: Pavel Tšagotškin/. com

oksidatiivista heikkenemistä aiheuttavat hyvin reaktiiviset vapaat radikaalit. Vapaiden radikaalien ketjureaktio tapahtuu lipidiperoksidaation aikana, sillä kun vapaa radikaali on tuotettu, se voi reagoida toisen stabiilin lajin kanssa tuottaakseen toisen vapaan radikaalin. Lipidiperoksidaation tuotteet ovat hyödyllisiä oksidatiivisen stressin indikaattoreita kudoksissa ja ne on yhdistetty syövän etenemiseen.

Lipidiperoksidaatiomekanismi

lipidiperoksidaatioprosessissa on kolme vaihetta, jotka muodostavat vapaiden radikaalien ketjureaktion:

1. initiaatio
2. eteneminen
3. Päättyminen

initiaatiovaihe sisältää rasvahapporadikaalin tuotannon, kun reaktiivinen happilaji, kuten hydroksyyliradikaali, yhdistyy vetyatomin kanssa muodostaen vettä ja rasvahapporadikaalin. Epästabiili rasvahapporadikaali reagoi nopeasti molekyylisen hapen kanssa etenemisvaiheessa muodostaen peroksyylirasvahapporadikaalin.

tämä epävakaa radikaali reagoi edelleen vapaan rasvahapon kanssa muodostaen vetyperoksidia tai syklistä peroksidia ja toisen rasvahapporadikaalin. Vapaiden radikaalien reaktioiden ketjureaktio jatkuu, kunnes ei-radikaali laji muodostuu kahden vapaan radikaalin yhdistyessä päättymisvaiheessa. Vapaiden radikaalien reaktiot voidaan pysäyttää myös eliön sisällä olevilla antioksidanttimolekyyleillä. Ne voivat sitoutua vapaisiin radikaaleihin ja estää lipidiperoksidaatiota, usein lipidiliukoisten vitamiinien muodossa.

Lipidiperoksidaatiotuotteet

lipidiperoksidaatio muodostaa useita hapetustuotteita, mukaan lukien lipidihydroperoksidit (LOOH) ja aldehydit kuten malondialdehydi (MDA) ja 4-hydroksinonenaali (4-HNE). LOOH ovat lipidiperoksidaation päätuotteita, jotka syntyvät etenemisvaiheessa. Muodostumisen jälkeen LOOH voidaan vähentää, mikä johtaa peroksidatiivisen vaurion estymiseen tai peroksidatiivisen vaurion induktioon.

kaksi elektroninalennusta aiheuttaa hydroperoksidin hajoamista, joka estää peroksidatiivisia vaurioita, kun taas yksi elektroninalennus indusoi uusia lipidihydroperoksideja edistämällä initiaatio-ja etenemisvaiheita. Tutkimuksissa on havaittu, että seerumin LOOHIA voidaan käyttää kudosten oksidatiivisen stressin indikaattorina.

MDA on lipidiperoksidaation mutageenisin tuote ja sitä käytetään yleisesti biomarkkerina omega-3-ja omega-6-rasvahappojen oksidatiivisessa hajoamisessa. Tiobarbituurihappotestissä (TBA) käytetään TBA: n reaktiivisuutta MDA: ta kohtaan mitattaessa autoksidatiivista hajoamista syötävissä rasvoissa ja öljyissä.

4-HNE on lipidiperoksidaation myrkyllisin sivutuote, ja sillä on kaksoisrooli suojaavana signalointimolekyylinä geenien ilmentymisen aikana ja patologisten reittien sytotoksisena promoottorina.

Luoto: Sakurra/.com

lipidiperoksidaatio syövän etenemisessä ja hoidossa

syöpäsoluissa on lisääntynyt reaktiivisten happilajien määrä, mikä viittaa oksidatiivisen vaurion ja epänormaalin solukasvun väliseen yhteyteen. Lipidiperoksidaation määrä vaihtelee syöpäsolujen sisällä eri pitoisuuksilla 4-HNE löytyy kasvaimen alkuperästä riippuen.

tutkimuksissa on havaittu yhteys 4-HNE: n lisäämisen syöpäsoluihin ja solujen proliferaation vähenemisen välillä. Ihmisen leukemiasolut, jotka tavallisesti ovat huomaamattomia määriä lipidiperoksidaatiota, vähentävät voimakkaasti solujen proliferaatiota, kun niitä hoidetaan pienellä 4-HNE: n pitoisuudella. Syöpäsolujen kasvun estämistä on dokumentoitu myös muissa kasvaintyypeissä, mukaan lukien paksusuolen ja rintasyövän.

toisessa tutkimuksessa, jossa verrattiin ihmisen imunestejärjestelmän leukemiasolujen ja normaalin ihmisen perifeerisen veren lymfosyyttien reaktiota 4-HNE: hen, havaittiin sytotoksinen vaikutus vain imunestejärjestelmän leukemiasoluissa. 4-HNE on siten mahdollinen lääkeaine, joka parantaa syövän hoitotuloksia. Tämä voitaisiin saavuttaa sopeutuminen luontainen oksidatiivinen stressi, joka mahdollisesti parantaa tavanomaista kemoterapiaa tai sädehoitoa, joka on tällä hetkellä rajoitettu resistenssi joidenkin solujen apoptoosi.

tarkistanut P. Surat, PhD

lisätietoja

• kaikki lipidit
• mitä lipidit ovat?
• lipidien biologiset toiminnot
• rasva-aineenvaihdunta
• lipidien terveys ja ravitsemus

lainaukset