• 1 Introducere
• 2 Repere structurale
• 3 Funcție
• 4 Relevanță pentru sănătatea umană & Boală
• 5 Legături externe

Introducere

Lipsa gastrică umană (HGL, E.C. 3.1.1.1.3) (PBD ID: 1hlg) este lipaza care este responsabilă pentru inițierea digestiei grăsimilor alimentare în stomac . Această enzimă stabilă în acid este secretată de celulele șefului fundic al stomacului uman și catalizează 10-20% din procesele lipolitice totale (adică cele care implică descompunerea grăsimilor) la adulții sănătoși . HGL catalizează în mod specific hidroliza triacilglicerolului pentru a produce diacetilglicerol și un produs secundar carboxilat , un proces care facilitează descompunerea ulterioară a grăsimilor de către lipaza pancreatică . În ceea ce privește implicațiile bolii, există dovezi care sugerează că secreția HGL este modificată la persoanele cu gastrită (cea mai frecventă afecțiune gastrică, în care mucoasa stomacului este inflamată) . Mai mult, indivizii cu funcția pancreatică compromisă (și, prin urmare, cu niveluri reduse de lipază pancreatică) trebuie să depindă în mare măsură de HGL pentru a digera grăsimile alimentare .

Repere structurale

HGL, o enzimă hidrolază formată din două subunități cu o lungime de 379 de reziduuri de aminoacizi, posedă o care conține reziduurile Ser-153, His-353 și Asp-324. Această structură este esențială pentru descompunerea lipidelor, coordonată cu o la Leu-67 și Gln-154 , care servește la stabilizarea stării de tranziție. Din punct de vedere structural, lipaza gastrică umană prezintă un complex (foițe beta reprezentate în galben, elice alfa reprezentate în portocaliu, spirale spiralate reprezentate în verde și carbohidrați rezolvați reprezentați în mov). HGL de la reziduurile 215-244 lasă loc (regiunilor hidrofobe notate cu roșu) atât în jurul situsului activ, cât și în interfață cu capacul. Se crede că aceste zone atrag lipidele și favorizează andocarea .

Funcția

Reacția de hidroliză a triacilglicerolului care este catalizată de HGL .

HGL funcționează la un pH optim de aproximativ cinci și catalizează în principal hidroliza triacilglicerolilor cu lanț scurt .

Ca o esterază cu o serină activă din punct de vedere catalitic, HGL prezintă un mecanism asemănător cu mecanismul stabilit al serin esterazei. Serina din situsul activ, situată în cadrul , este facilitată mai întâi de formarea vecină a unei punți saline între Asp-136 și His-152, care induce însușirea unui proton de la Ser-153. Ser-153, acum foarte nucleofilă, va ataca carbonul carbonil al grupei acetat dintr-o moleculă de triacilglicerol. Specia tetraedrică este stabilizată de gaura de oxianion. Cu toate acestea, de îndată ce specia se dezasamblează în acetat și lipază legate covalent, serina suferă o dezacilare în care apa acționează ca nucleofil. Această etapă finală readuce Ser-153 la starea sa protonată .

Relevanță pentru sănătatea umană & Boală

Acțiunea hidrolitică a HGL este oarecum auxiliară la adulții sănătoși, la care HGL modulează cel mult 10-20% din descompunerea grăsimilor alimentare . Cu toate acestea, prezența HGL este crucială la nou-născuții prematuri, care prezintă adesea o funcție pancreatică deficitară, precum și la adulții cu insuficiență pancreatică patologică (de exemplu, pancreatita cronică) . Aceste persoane nu sunt în măsură să producă cantități adecvate de lipază pancreatică și, prin urmare, trebuie să se bazeze în principal pe HGL pentru digestia grăsimilor alimentare . La aceste persoane, HGL este responsabil pentru hidroliza 30-60% din trigliceridele alimentare .

Tomasik și colab. (2013) au investigat reglarea hormonală a secreției de HGL la copiii și adolescenții cu gastrită. Activitatea HGL a fost comparată în trei grupuri: un grup experimental format din adolescenți diagnosticați cu gastrită cu Helicobacter pylori (n = 10), un alt grup experimental format din adolescenți cu o formă de gastrită neindusă de H. pylori (n = 10) și un grup de control format din adolescenți sănătoși (n = 14). Activitatea HGL, pe lângă concentrațiile plasmatice de peptidă asemănătoare glucagonului-1, colecistochinină și peptidă insulinotropică dependentă de glucoză, au fost observate prin analiza probelor de suc gastric care au fost colectate prin măsurători endoscopice de la fiecare pacient.

Pacienții a căror gastrită superficială a fost indusă de alți agenți patogeni decât H. pylori au prezentat niveluri mai scăzute de activitate HGL în comparație atât cu adolescenții sănătoși (p < 0,005), cât și cu cei care au fost diagnosticați cu gastrită cu H. pylori (p < 0,005). Concentrațiile plasmatice medii ale peptidei insulinotropice dependente de glucoză au fost mai mici la pacienții sănătoși (p < 0,005) decât la cei cu gastrită non-H. pylori (p < 0,003) și la cei cu gastrită H. pylori (p < 0,01). Prin urmare, s-a constatat că reglarea secreției HGL de către peptida-1 asemănătoare glucagonului (GLP-1) și colecistochinina (CCK) este modificată la adolescenții cu gastrită; în sprijinul acestei constatări, s-a sugerat în literatura de specialitate existentă că GLP-1 și CCK inhibă secreția HGL . În plus, s-a constatat că peptida insulinotropică dependentă de glucoză este un activator puternic al activității lipazei gastrice umane în toate grupurile experimentale și de control .

PDB – 1HLG: http://www.rcsb.org/pdb/explore.do?structureId=1HLG

.