Leta i den här bloggen

söndag 25 juni 2017

Miten PEth syntyy alkoholin vaikutuksesta fosfolipidistä?

Etanoli vaikuttaa useita merkkejä  biologisiin molekyyleihin. Etanolin nonoksidatiivisen aineenvaihdunnan puoelta on löydettävissä molekyylejä, joita on mahdollista havaita  tunteja tai päiviä etnolin käytön jälkeenkin.  Näitä ovat rasvahappoetyyliesterit (FAEE). Niiden analyysi on vaikea. Siten on etyyliglukuronidi  ((EtG). Senkin analysoiminen on vaikeaa. Muta fosfatidyylietanoli (PEth) on  kustannusekonomisestikin  mitattavisa oleva. PEth on transfofatidyylin saanutta etanolia. Tämä fosfatidyyliryhmä (Ptd) on peräisin kalvolipidistaä, nimeltä lesitiini (PC, fosfatidyylikoliini).
Lesitiinilajeja on runsaasti fosfolipideissä, jopa 40% on tätä tyyppiä.
Normaalisti lesitiinit hydrolysoituvat PLD- nimisellä  fosfolipaasi D- entsyymillä  ja hydrolyysistä( hajoamisesta) seuraa  koliinia ja fosfatidihappoa (PA) , joka sinänsä on signaaliaine ja lähtöaine  kaikille erilaisille  fosfolipideille ( kuten  PS ja PE/PC, PI,   mitokondrian  kardiolipiini).
Mutta alkoholi  menee 1000 kertaa affektiivisemmin  lesitiiniin kuin sen oma  katalysoiva entsyymi PLD,  ja nyt syntyykin  vapaan koliinin lisäksi fosfatidyyliryhmn siepannutta  etanolia, PEth, fosfatidyylietanolia, eikä tärkeää fosfatidihappoa (PA). (Normaalilla  Fosfatidihapolla PA  on niin paljon tärkeää käyttöä kehosa,  että sen normaali vapaa pitoisuus on hyvin  matala). Siis ensinnäkin  siitä tulee relatiivista puutetta alkoholin vaikutuksesta ja siten  PEth  ei omaakaan mitään varsinaista  hajoistusysteemiä, jteon  sitä jää kehoon. Keho ei voi mitenkään hyödyntää PEth  muotoista molekyyliä  geneettiseen kalvolipidisykliinsä , vaan se jää sellaisenaa kalvolipideihin  sitä mukaa kuin sitä kertyy  ja se alkaa vaikuttaa kalvojen funktionaalisiin ominaisuuksiin. Sitä alkaa esiintyä aivoissa, munuaisissa, valkosoluissa, veressä.  Jos henkilö käyttää "a single binge", alle 47 g alkoholia päivittäin kolmen viikon ajan, ei vielä aiheutunut mittavia PEth pitoisuuksia kertoi tutkija Steina Aradottir  väitöskirjatyössään,  mutta jos käyttö oli 48- 102 g etanolia päivässä, kolmen viikon päästä PEth-pitoisuudet veressä olivat 1-2,1 mikromoolia litrassa. Veren PEth sijoittuu lähinnä punasoluihin. PEth omaa puoliintumisajan   4 vrk.  (Varga et al. 2000).

Minkälainen PEth -molekyyli on ominaisuuksiltaan?
 PEth on negatiivisesesti varautunut fosfolipidi, jolla on yksi pieni hydrofobinen pääryhmä. Se poikkeaa kaikista normaaleista fosfolipideista. Pääryhmä taipuu hydrofobisena sisäänpäin solukaloon, joten sellaiset solukalvot, joissa on PEth-molekyyliä joukossa, ovat vähemmän vesipitoisia kuin ne joissa on normaalia lesitiiniä (PC,  fosfatidyylikoliinia)  tai muita luonnollisia  fosfolipidejä kuten kefaliineja(PE), lipositoleja(PI ryhmää), fosfatidyyliseriinejä(PS). Ne erityiset kalvorakkulat, joita syntyy silloin, kun joukossa on PEth-molekyylejä, käyttäytyvät fuusioprosessissa eri tavalla kuin ne rakkulat, joisas on tavallisia PC, PI, PE, PS  fosfolipidejä,  kalvojen anionisia fosforyloituja rakenteellisia fosfolipidirasva-aineita. PEth toimii tavallaan dolikolin tapaan, kun se lisää fluiditeettiominaisuutta( kalvoissa on keskinen kolesterolipitoinen kerros, joka vastaa  veddenpitävyydestä. Dolikoli taas lisää fluiditeettiä)  PEth vaikuttaa että kalvot sietävät  etanolia  vielä enemmän (toleranssia) . PEth-molekyylien oleminen solukalvossa hankaloitat solujen tärekintä ionipumppujärjestelmää  (Na+/K+ ATPaasia). Se vaikutaa myös 5´-nukleotidaasiin. Fosfatidyylialkoholit mys stimuloivat Ca++ATPaasientsyymiä.punasoluissa. Tällaisesta  tulee PEth-akkumulaatiossa aiheutumaan  biologista vaikutusta siellä, missä PLD-entsyymiä esiintyy runsaasti (PLD1  Golgin laitteessa, eritysjyväsissä, perinukleaarisesti ja PLD2 plasmamembraanissa) .
PEth-molekyyliä ei muodostu silloin, kun ei käytä etanolia.
PEth-molekyyli on stabiilimpi kuin PA ja kertyy. Suurin haita on ehkä siinä, että  sen runsaus  estää  erittäin tärkeiden normaalien kalvorakenteitten uudisttumisen tasapainoisella tavalla. Sitten se myös ottaa  tilaa  normaaleilta lipideiltä. ( Vain fysiologiset  molekyylit asettuvat toistensa suhteen  evolutionaalisesti hyvin järejstäytyneellä tilankäytöllä, johon vieras tulokas vain aiheuttaa tilavuudellista haittaa- mikä heijastuu sitten vähitellen funktionaalisena haittana). .
Etsiessäni kuvaa PEth moelkyylistä löydän artikkelin: Professori Emeritus Chriter Alling
http://docplayer.se/5703196-Klinisk-biokemi-i-norden.html

Inga kommentarer:

Skicka en kommentar