De multifunctionele rol van hormoongevoelig lipase in het lipidenmetabolisme

Hormoongevoelig lipase (HSL) is een enzym met een relatief brede specificiteit, dat tri-, di- en mono-acylglycerolen kan hydrolyseren, alsmede cholesterolesters en kleine wateroplosbare substraten. Deze brede specificiteit stelt HSL in staat een verscheidenheid van functies in verschillende weefsels te vervullen. Een belangrijk kenmerk van HSL is zijn vermogen om te worden geactiveerd via fosforylering door cyclisch AMP-afhankelijk proteïnekinase. Bovendien wordt het op een tweede plaats gefosforyleerd door verschillende kinasen, met name door AMP-geactiveerd proteïnekinase. Fosforylering van deze plaats speelt blijkbaar een rol bij het hormoonongevoelig maken van het enzym, in die zin dat voorafgaande fosforylering op plaats 2 fosforylering en activering op plaats 1 door cyclisch AMP-afhankelijk proteïnekinase verhindert. Onderzoek van de eiwitfosfatasen die verantwoordelijk zijn voor de defosforylering van deze plaatsen heeft aangetoond dat fosfatase 2A een overheersende rol speelt, maar ook dat eiwitfosfatase 2C een belangrijke fosfatase is die gericht is tegen beide fosforyleringsplaatsen. Er zijn aanwijzingen dat HSL ten minste drie functionele domeinen heeft die bestaan uit (a) de fosforyleringsplaatsen die de activiteit controleren, (b) de actieve plaats die verantwoordelijk is voor de katalytische activiteit en (c) een lipidebindingsplaats die verantwoordelijk is voor de verankering van het lipase op het water-lipide grensvlak. Met behulp van beperkte proteolytische studies hebben we ontdekt dat het mogelijk is HSL in verschillende fragmenten te splitsen, waaronder een stabiel domein van M(r) ongeveer 17,6 kDa dat het actieve serinederesidu bevat. Vertering onder vergelijkbare omstandigheden genereert ook een stabiel domein van M(r) van ongeveer 11,5 kDa dat beide fosforyleringsplaatsen bevat. Bovendien is het onder de juiste omstandigheden mogelijk om HSL te digesteren en de activiteit tegen wateroplosbare substraten te behouden, maar met gelijktijdig verlies van activiteit tegen triacylglycerol, wat impliceert dat tijdens deze procedure een lipide bindend domein verloren gaat. HSL is verantwoordelijk voor de neutrale cholesterolesterase-activiteit in macrofagen en speelt mogelijk een rol bij de ophoping van cholesterolesters die optreedt bij de ontwikkeling van schuimcellen. De HSL-activiteit is verminderd in macrofaagschuimcellen, althans gedeeltelijk ten gevolge van een verhoogde activiteit van een cytosolisch HSL-remmer-eiwit. Een jarenlang onverklaarde bevinding is dat, hoewel lipolyse in adipocyten 50-100 maal kan worden gestimuleerd door lipolytische hormonen, HSL blijkbaar slechts 2-3 maal kan worden geactiveerd via in vitro fosforylering door cyclisch AMP-afhankelijk proteïnekinase. Een mogelijkheid om deze discrepantie te verklaren is dat een extra verankeringseiwit ontbreekt in het in vitro systeem en indirecte aanwijzingen voor een dergelijk eiwit stapelen zich nu op.

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.