Lipoproteine

Qualitätssicherung von Dr. med. Nonnenmacher am 21. November 2016
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Lipoproteine sind Plasmaproteine, die dem Transport von Fetten dienen. Sechs verschiedene Klassen dieser Komplexe wurden bislang ausgemacht. Fettstoffwechselstörungen sind in der westlichen Welt eine verbreitete Erkrankung, die das Risiko für Herzinfarkte und Schlaganfälle erhöht.

Inhaltsverzeichnis

Was sind Lipoproteine?

Lipoproteine sind ein Komplex aus Lipiden und Proteinen, der im Blutplasma vorkommt. Damit zählen Lipoproteine zu den Plasmaproteinen. Es gibt verschiedene Klassen der Lipoproteine. Insgesamt werden sechs verschiedene Klassen unterschieden. Die Klassifikation erfolgt anhand der physikalischen Dichte. HDL-Lipoproteine weisen zum Beispiel eine hohe Dichte auf. LDL-Lipoproteine sind dagegen von eher geringer Dichte.

Diese unterschiedliche Dichte der einzelnen Komplexe ergibt sich vorwiegend aus dem Verhältnis, in dem Proteine und Lipide in dem jeweiligen Komplex enthalten sind. Neben HDL und LDL gehören VLDL, IDL, sogenannte Chylomikronen und das Lipoprotein a zu den Lipoproteinen. Das HDL lässt sich in weitere Unterklassen unterteilen und wird auch Alphalipoprotein genannt.

Anatomie & Aufbau

Lipoproteine sind Partikel aus Lipiden und Proteinen. Es handelt sich dabei um nicht kovalente Aggregate oder auch Proteide, die einer konjugierten Form von Proteinen entsprechen. Sie gleichen in ihren Eigenschaften Mizellen, die sich in einem Medium wie Wasser zusammenlagern. Alle Lipoproteine weisen einen unpolaren Kern auf. Dieser Kern besteht aus Cholesterinestern und Triglyceriden. Als Cholesterinester werden Verbindungen zwischen verschiedenen Fettsäuren und Cholesterin bezeichnet.

Die Hülle der Lipoproteine ist zur wässrigen Phase hin ausgerichtet und besteht aus Phospholipiden, Protein und einigen Hydroxy-Gruppen von unverestertem Cholesterin. Die Hülle ist hydrophil. Der Kern der Lipoproteine ist dagegen hydrophob. Ihre Dichte reicht bis hin zu 1,21 mg/l. Wie auch die Dichte unterscheiden sich die Anteile von Cholesterylester, Triglyceriden und Cholesterin mit den Unterklassen.

Funktion & Aufgaben

Die Unterklassen der Lipoproteine erfüllen verschiedene Funktionen im Körper und dienen vor allem dem Transport von wasserunlöslichen Lipiden oder Fetten, von Cholesterylester und Cholesterin durch das Blutsystem. Um die Stoffe zu transportieren, binden Lipoproteine mit den enthaltenen Apoproteinen an Rezeptor-Proteine von Zellen. Der Intestinaltrakt nimmt Triglyceride und Cholesterin auf. Über Chylomikronen wandern die Stoffe in den Lymphweg ein und gelangen durch den Ductus thoracicus in die Venen.

Wenn die Fettsäuren freigesetzt sind, wirken Lipasen auf die Chylomikronen. So bleiben in den Muskel- und Fettzellen Chylomikronen-Überbleibsel zurück, die wieder in die Leber zurückwandern und dort abgebaut werden. VLDL-Partikel und dessen Metabolite LDL und IDL dienen dem Transport von körpereigen synthetisiertem Cholesterin. Sie können den Chylomikronen außerdem Triglyceride abnehmen. Zusammen mit dem synthetisierten Cholesterin transportieren sie die übernommenen Triglyceride ins Gewebe. HDL-Partikel dienen dagegen dem Abtransport von Cholesterin aus dem Gewebe. Durch das Enzym LCAT nehmen sie mit Fettsäuren verestertes Cholesterin auf und führen es wieder der Leber zu. Die Untergruppe der Chylomikronen bildet sich in der Darmwand.

Sie transportieren Triglyceride ausschließlich aus der Darmwand heraus. Mit dem Blutkreislauf transportieren sie die Stoffe zu den Leberzellen. Auch der Transport in die Fett- und Muskelzellen erfolgt über den Blutkreislauf. Auch VLDL entsteht in den Zellen der Leber. Die Lipoproteine transportieren Triglyceride aus der Leber, wo sie gespeichert und neu synthetisiert werden. Bei IDL handelt es sich um Abbauprodukte des VLDL, denen keine eigenständige Aufgabe zukommt. Sie sind im Blutplasma in der Regel nicht nachzuweisen.

LDL-Partikel stammen aus den Leberzellen und transportieren Cholesterinester und Cholesterin durch den Körper. Diese Gruppe lässt sich in zwei Untergruppen unterscheiden. Neben dichten und kleinen LDL-Partikeln gibt es große LDL-Partikel, die schwimmfähig sind. Auch HDL-Partikel stammen aus den Leberzellen. Das Lipoprotein a ist dagegen ein Bestandteil der Blutfette.

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Krankheiten

Störungen des Fettstoffwechsels sind verbreitete Erkrankungen. Eine Fettstoffwechselstörung äußert sich vor allem in einer verschobenen Zusammensetzung der Blutfettwerte. Alle Fettstoffwechselstörungen meinen eigentlich einen gestörten Stoffwechsel der Lipoproteine. Die Hypercholesterinämie ist eine der bekanntesten Fettstoffwechselstörungen. Hierbei ist das Cholesterin im Plasma erhöht. Davon zu unterscheiden ist die Hypertriglyzeridämie, bei der nur die Triglyceride erhöht sind. Beide Phänomene gehören zu den Hyperlipidämien. Das Gegenteil ist die Hypolipidämie, bei der Mangelerscheinungen im Plasma vorliegen. Erniedrigtes HDL verweist dagegen auf eine Hypolipoptroteinämie.

Bei Dyslipoproteinämie liegt gleichzeitig zu viel LDL vor, während zu sich wenig HDL im Plasma befindet. Von einer Hyperlipoproteinämie ist dagegen die Rede, wenn lediglich erhöhtes LDL vorliegt. Hyperlipidämien sind vor allem in der westlichen Welt verbreitet. Bei einer erhöhten LDL-Konzentration ist auch von einem Übermaß an schlechtem Cholesterin die Rede. HDL wird dagegen als gutes Cholesterin bezeichnet und sollte daher nicht erniedrigt sein. Wegen den Ernährungsgewohnheiten der westlichen Welt neigt sie westliche Gesellschaft aber zu erniedrigtem HDL, während das LDL oft vermindert ist. Diese Erscheinung geht meist mit einer Insulinresistenz einher.

Im Rahmen eines metabolischen Syndroms entwickelt sich so Diabetes. Über die Hälfte der westlichen Erwachsenen leidet an krankhaften Cholesterinwerten, die in der Regel sowohl auf die Ernährungsweise, als auch auf den Lebensstil zurückzuführen sind. Schlechte Blutfettwerte können Atherosklerose und Schlaganfälle, aber auch Herzinfarkte und koronale Herzkrankheiten begünstigen. Übergewicht und Alkoholismus gelten genauso als Risikofaktoren, wie Schilddrüsenfehlfunktionen und Leberfunktionsstörungen oder die Einnahme bestimmter Medikamente.

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