Fosfolipasa

¿Qué es la fosfolipasa?

La fosfolipasa es una enzima que separa los ácidos grasos de los fosfolípidos. La clasificación más precisa se realiza en cuatro grupos principales. Además de los fosfolípidos, la enzima puede descomponer otras sustancias lipofílicas (amantes de las grasas).

La enzima pertenece al grupo de Hidrolasas. Esto significa que una molécula de agua se consume en el proceso de escisión y se incorpora a los dos productos resultantes. Las enzimas pueden tener diversas consecuencias. Dependiendo de la ubicación y el tipo, se pueden iniciar varias rutas de señal o reacciones.

¿Qué tipos existen?

La enzima fosfolipasa se presenta en varias formas dentro del cuerpo. Las fosfolipasas se dividen en cuatro grupos principales:

• Fosfolipasa A
• Fosfolipasa B
• Fosfolipasa C
• Fosfolipasa D

Además, la fosfolipasa A se puede dividir en una fosfolipasa A1 y una fosfolipasa A2. La clasificación se basa en la localización en la que tiene lugar la separación entre fosfolípidos y ácidos grasos. La fosfolipasa C y la fosfolipasa D pertenecen en realidad al grupo de las fosfodiesterasas.

Fosfolipasa A

La fosfolipasa A tiene diferentes funciones según su ubicación y tipo. Mientras que la fosfolipasa A1 juega un papel subordinado en los seres humanos, la fosfolipasa A2 se presenta con mucha más frecuencia. Esta enzima rompe el enlace entre los ácidos grasos y el segundo átomo de carbono de los glicerofosfolípidos.

Por el contrario, la fosfolipasa A1 rompe el enlace entre los ácidos grasos y el primer átomo de carbono de los glicerofosfolípidos. La unidad de ácidos grasos y glicerofosfolípidos se produce en los seres humanos además de los alimentos en las paredes celulares de todas las células del cuerpo.

Por un lado, la rotura del enlace es fundamental para la degradación de las sustancias. Para asegurar una absorción suficiente de sustancias en el cuerpo durante la digestión, la fosfolipasa A2 se encuentra, entre otras cosas, en la secreción digestiva del páncreas. Esta secreción llega al intestino delgado a través de los conductos excretores del páncreas, donde la enzima descompone las grasas en componentes más pequeños.

Luego, los componentes se pueden absorber a través de la membrana mucosa. Por otro lado, el ácido graso escindido sirve como sustancia inicial para la síntesis de hormonas tisulares, las llamadas prostaglandinas, que asumen una variedad de tareas en el cuerpo. Así, entre otras cosas, la fosfolipasa A2 se usa para regular la inflamación y la regulación de la temperatura del cuerpo.

Ciertos medicamentos, como los analgésicos (AAS) o los glucocorticoides, pueden inhibir la enzima y pueden usarse con fines terapéuticos.

Fosfolipasa B

La fosfolipasa B también separa los ácidos grasos de los glicerofosfolípidos. Sin embargo, a diferencia de la fosfolipasa A1 y A2, esto puede tener lugar no solo en uno de los átomos de carbono del glicerofosfolípido, sino también en el primer y segundo átomos de carbono. Así, la fosfolipasa B combina las propiedades de ambas fosfolipasas del grupo principal A.

Por esta razón, también tiene las mismas tareas. La fosfolipasa B también se encuentra en la secreción digestiva del páncreas para que el proceso de digestión sea más eficaz.

En el intestino, la enzima descompone las grasas en componentes más pequeños. Esto permite que sean recogidos. Además, después de la separación, la enzima también proporciona un ácido graso como sustancia de partida para la síntesis de prostaglandinas. Por lo tanto, la fosfolipasa B también se usa para regular la inflamación y regular la temperatura en el cuerpo. Esto también puede inhibirse con varios fármacos.

Fosfolipasa C

Hay varias sub-formas de esta enzima que, sin embargo, no difieren en su efecto. La diferencia radica en el tipo de aumento de su actividad mediado por receptores. En comparación con las fosfolipasas A y B, la fosfolipasa C difiere con respecto a su ubicación de escisión de un enlace.

Mientras que las fosfolipasas A y B separan un ácido graso del glicerofosfolípido, el enlace entre el glicerol y el grupo fosfato se divide por la fosfolipasa C en el tercer átomo de carbono. Esto libera una molécula polar que, debido a su carga, puede moverse libremente en el citosol de la célula.

Ésta es una parte esencial del trabajo de la enzima. El sustrato que es convertido por la enzima se llama fosfatidilinositol-4,5-bisfosfato. Este también es un glicerofosfolípido con una parte polar, cargada y una apolar, no cargada. Por esta razón, la molécula puede asentarse en la membrana plasmática de una célula del cuerpo.

Tan pronto como un estímulo especial, mediado por receptores, aumenta la actividad de la fosfolipasa C desde el exterior de la célula, el sustrato se convierte. El trifosfato de inositol polar resultante (IP3) y el diacilglicerol apolar (DAG) sirven a la célula como "Segundo mensajero“En el marco de la transmisión de estímulos dentro de la célula.

Fosfolipasa D

La fosfolipasa D está muy extendida. Al igual que la fosfolipasa C, pertenece al grupo de las fosfodiesterasas. También se pueden dividir en las dos isoformas fosfolipasa D1 y fosfolipasa D2. Dependiendo de la isoforma, ocurren con diferentes frecuencias en los compartimentos y orgánulos de la célula.

Dependiendo de la ubicación, asumen diferentes tareas. El sustrato de la enzima es la denominada fosfatidilcolina o lecitina. Forma parte de todas las membranas celulares y, con sus componentes polares y apolares, hace una gran contribución a la función de la membrana celular.

En los seres humanos, la fosfolipasa D también juega un papel importante en muchos procesos dentro de las células. Entre otras cosas, es responsable de la transmisión de señales, el movimiento de las células y la organización del esqueleto celular. Estos efectos están mediados por la división de la fosfatidilcolina en sus componentes colina y ácido fosfatídico.

La fosfolipasa D se regula de diversas formas. Por ejemplo, las hormonas, los neurotransmisores o las grasas pueden influir en la actividad. La fosfolipasa juega un papel en algunas enfermedades. Sin embargo, no siempre está claro cómo es exactamente este rol. En algunas enfermedades neurodegenerativas como la enfermedad de Alzheimer, se discute la participación de la fosfolipasa D.

Donde se hacen

Los precursores de la fosfolipasa son sintetizados por los ribosomas de las células. Estos se sientan en el orgánulo celular, el retículo endoplásmico, de todas las células del cuerpo. Cuando están activos, liberan una cadena de aminoácidos, a partir de los cuales se crea posteriormente la enzima terminada, en el retículo endoplásmico.

Aquí, la maduración tiene lugar hasta la enzima terminada. Por ejemplo, algunos aminoácidos que solo asumen funciones reguladoras ya se han eliminado nuevamente. Desde allí, las cadenas de aminoácidos son transportadas por vesículas de transporte especiales al orgánulo de las células de Golgi. Aquí, la maduración tiene lugar nuevamente hasta la enzima terminada.

También hay una división en otras vesículas de transporte, que transportan la enzima a su destino en las células. Si una fosfolipasa no debe actuar en un orgánulo celular, no se introduce inicialmente en el retículo endoplásmico. En este caso, la cadena de aminoácidos se forma directamente en el citoplasma por los ribosomas.

¿Qué es un inhibidor de la fosfolipasa?

Los inhibidores de la fosfolipasa son moléculas que pueden reducir la actividad de las fosfolipasas. Estas moléculas no son producidas por el cuerpo, sino que se sintetizan artificialmente. El objetivo de la síntesis artificial de los inhibidores de la fosfolipasa es un uso terapéutico en el contexto de reacciones inflamatorias.

Dado que el ácido araquidónico, un producto de escisión de las fosfolipasas, es el producto de partida para la formación de hormonas tisulares, la inhibición de la fosfolipasa puede reducir el efecto de las hormonas tisulares. En general, las hormonas tisulares aseguran un aumento de las reacciones inflamatorias. Debido a la menor formación de ácido araquidónico, se dispone de menos material de partida para la formación de hormonas tisulares. Por tanto, el uso de inhibidores de fosfolipasa está destinado a aliviar una reacción inflamatoria.