Karboksil ester lipaz

Karboksil ester lipaz (KEL), diğer adları ile safra tuzu bağımlı lipaz (İngilizce Bile salt-dependent lipase; BSDL) veya safra tuzu uyarılı lipaz (İng. Bile salt stimulated lipase BSSL), hayvanlarda pankreas ve süt bezleri tarafında salgılanan ve yağların sindirimine yarayan bir enzimdir.^[1] Ayrıca trombositlerde de bulunur.^[2] KEL, tip B karboksilesteraz/lipaz ailesinin bir üyesidir.

Fizyoloji

İnsan sütü ve hazır bebek mamalarında bulunan yağın %95'i triasilgileserol biçimindedir.^[3] Yetişkinlerde trigliseritler başlıca pankreatik lipaz tarafından sindirilir (hidroliz edilir). Yeni doğanlarda pankreatik lipaz aktivitesi yetişkinlerden daha düşüktür,^[3] ayrıca pankreaslarındaki KEL üretimi, yetişkin süt bezleri ve pankreasındaki üretimden çok daha düşüktür.^[4] Yeni doğanların salgıladıkları pankreatik lipaz ve KEL enzimlerinin düşük seviyelerine rağmen lipit emiliminin gayet iyi çalışır. Bunu açıklamak için süt bezi tarafından salgılanan ve süt içinde bulunan BSDL'nin sütteki trigliseritleri sindirerek diğer trigliserit hidrolizleyen enzimlerin azlığını telafi ettiği öne sürülmüştür.

KEL, pankreatik lipaz ve kolipaz ile beraber çalışarak gıdasal trigliseritlerin tam sindirimini sağlar. (Aşağıda biyokimya bölümüne bakınız.)

KEL, trombositlerde de bulunur ve onların aktivasyonunda salınır. CXCR4 ile etkileşerek pıhtı oluşumunda rol oynar.^[2]

Protein

KEL, safra tuzları yokluğunda da aktif olmakla beraber, safra tuzları olunca etkinliği çok daha yüksektir. İnce bağırsaktaki aktif hali bir protein ikilisi şeklindedir, her protein iki safra tuzu molekülü ile kompleks kurmuş durumdadır.

Gen

Karboksi esteraz lipaz, CEL geni tarafından kodlanır. CEL geni insanda kromozom 9'daki, 9q34.3 bandında yer alır. Gen, 9,8 kb uzunluğunda 11 eksondan oluşur. Genin protein kodlayıcı bölgesinde değişken sayılı bitişik tekrarlar (İng. variable number tandem repeats; VNTR) vardır, bunun proteinin fonksiyonuna etki edebilir. Gen alternatif uçbirleştirme ile iki farklı mRNA kodlar, uzun olan protein enzimatik işlevi için gerekli tüm diziye sahiptir.

CEL genindeki mutasyonlarla gençlerin erişkin başlangıçlı diyabeti tip 8 (MODY8) hastalığı arasında ilişki bulunmuştur.^[5]

Biyokimya

KEL'in substrat spesifisitesi geniştir: pankreatik lipaz gibi, trigliseritleri hidroliz etmenin yanı sıra, fosfolipitleri, kolesteril esterleri ve hidrofobik vitaminleri sindirebilir.

Pankreatik lipaz, trigliseritleri sindirdikten sonra bir 2-asilgliserol ve iki yağ asidi açığa çıkar. KEL, 2-asilgliserol'u sindirip bir gliserol ve bir yağ asidi daha üretir.^[6]

KEL, trigliserit sindirip bir diasil gliserol ve bir yağ asidi üretir. Açığa çıkan diasil glserol pankreatik lipaz tarafından sindirilir.

KEL, kolesteril esterleri sindirip bir kolesterol ve bir yağ asidi üretir.^[7]

Kaynakça

^ Swan, JS, Hoffman MM.; ve diğerleri. (1992). "Two forms of human milk bile-salt-stimulated lipase". Biochem. J. 283 (1). ss. 119-122. PMID 1567358.
^ ^a ^b Panicot-Dubois, L.; Thomas, G. M.; Furie, B. C.; Furie, B.; Lombardo, D.; Dubois, C. (2007) Bile salt-dependent lipase interacts with platelet CXCR4 and modulates thrombus formation in mice and humans. J. Clin. Invest. 117: 3708-3719, . PMID : 18037996
^ ^a ^b Lombardo, D. (2001). "Bile salt-dependent lipase: its pathophysiological implications". Biochim. Biophys. Acta. 1533 (1). ss. 1-28. PMID 11514232.
^ Sbarra V, Bruneau N.; ve diğerleri. (1998). "Molecular cloning of the bile salt-dependent lipase of ferret lactating mammary gland: an overview of functional residues". Biochim. Biophys. Acta. 1393 (1). ss. 80-89. PMID 9714751.
^ Raeder, H.; Johansson, S.; Holm, P. I.; Haldorsen, I. S.; Mas, E.; Sbarra, V.; Nermoen, I.; Eide, S. A.; Grevle, L.; Bjorkhaug, L.; Sagen, J. V.; Aksnes, L.; Sovik, O.; Lombardo, D.; Molven, A.; Njolstad, P. R. (2006) Mutations in the CEL VNTR cause a syndrome of diabetes and pancreatic exocrine dysfunction. Nature Genet. 38: 54-62.PMID 16369531
^ Bernback, S, Blackberg, L, Hernell, O The complete digestion of human milk triacylglycerol in vitro requires gastric lipase, pancreatic colipase-dependent lipase, and bile salt-stimulated lipase 1990 J Clin Invest 85:1221-6. PMID 2318975
^ Lombardo, D, Guy, O Studies on the substrate specificity of a carboxyl ester hydrolase from human pancreatic juice. II. Action on cholesterol esters and lipid-soluble vitamin esters. 1980 Biochim Biophys Acta 611:147-55 PMID 7350913

[1] Swan, JS, Hoffman MM.; ve diğerleri. (1992). "Two forms of human milk bile-salt-stimulated lipase". Biochem. J. 283 (1). ss. 119-122. PMID 1567358.

[pmid18037996-2] Panicot-Dubois, L.; Thomas, G. M.; Furie, B. C.; Furie, B.; Lombardo, D.; Dubois, C. (2007) Bile salt-dependent lipase interacts with platelet CXCR4 and modulates thrombus formation in mice and humans. J. Clin. Invest. 117: 3708-3719, . PMID : 18037996

[lombardo-3] Lombardo, D. (2001). "Bile salt-dependent lipase: its pathophysiological implications". Biochim. Biophys. Acta. 1533 (1). ss. 1-28. PMID 11514232.

[Sbarra-4] Sbarra V, Bruneau N.; ve diğerleri. (1998). "Molecular cloning of the bile salt-dependent lipase of ferret lactating mammary gland: an overview of functional residues". Biochim. Biophys. Acta. 1393 (1). ss. 80-89. PMID 9714751.

[5] Raeder, H.; Johansson, S.; Holm, P. I.; Haldorsen, I. S.; Mas, E.; Sbarra, V.; Nermoen, I.; Eide, S. A.; Grevle, L.; Bjorkhaug, L.; Sagen, J. V.; Aksnes, L.; Sovik, O.; Lombardo, D.; Molven, A.; Njolstad, P. R. (2006) Mutations in the CEL VNTR cause a syndrome of diabetes and pancreatic exocrine dysfunction. Nature Genet. 38: 54-62.PMID 16369531

[6] Bernback, S, Blackberg, L, Hernell, O The complete digestion of human milk triacylglycerol in vitro requires gastric lipase, pancreatic colipase-dependent lipase, and bile salt-stimulated lipase 1990 J Clin Invest 85:1221-6. PMID 2318975

[7] Lombardo, D, Guy, O Studies on the substrate specificity of a carboxyl ester hydrolase from human pancreatic juice. II. Action on cholesterol esters and lipid-soluble vitamin esters. 1980 Biochim Biophys Acta 611:147-55 PMID 7350913

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]