El colesterol cumple con tres funciones importantes en el organismo:
Es un componente indispensable de todas las membranas celulares de los animales. Éstas son las envolturas esenciales que protegen a la célula de su entorno externo (extracelular) y por lo tanto, ayuda a mantener el entorno interno de la célula (intracelular).
Es un precursor de las hormonas esteroideas sintetizadas en los ovarios, testículos y glándulas suprarrenales. Las hormonas esteroideas regulan procesos primordiales en el organismo, como el crecimiento y desarrollo de características sexuales.
Es un precursor de los ácidos biliares, que son importantes en la digestión y absorción de las grasas.
Fuentes de colesterol
Por lo general, el colesterol proviene de dos fuentes: exógena (dieta) y endógena (sintetizada dentro del organismo).
El colesterol de la dieta es una fuente sustancial de colesterol total; puede contribuir hasta en un 20% a 40% del colesterol total del organismo. El intestino delgado es el sitio de captación de colesterol de la dieta. La síntesis endógena representa el 60% a 80% restante del colesterol. Se aceptaba comúnmente que la mayor parte del colesterol endógeno lo producía el hígado. Sin embargo, investigaciones recientes indican que gran parte de la biosíntesis de colesterol tiene lugar en tejidos que no son hepáticos. El hígado sí representa la mayoría de la captación de colesterol del plasma.
Colesterol plasmático
El colesterol plasmático (es decir, el colesterol en la sangre) se deriva tanto del colesterol endógeno como del exógeno. Las siguientes acciones en el organismo afectan el nivel de colesterol en el torrente sanguíneo:
Biosíntesis de colesterol
El principal precursor para la biosíntesis de colesterol y otros lípidos como ácidos grasos y triglicéridos es la acetil-coenzima A, o acetil-CoA. La conversión de acetil-CoA a colesterol tiene lugar en una vía compleja que requiere 30 reacciones independientes.
Aunque el producto primario de esta vía es el colesterol, también se forman otros productos finales importantes. La ubiquinona es parte de la cadena de transporte de electrones del metabolismo energético y el dolicol es un componente de las membranas celulares. El colesterol en sí, es un componente de las membranas celulares y un precursor de las hormonas esteroideas (por ejemplo, cortisol, aldosterona, testosterona y estrógenos) y ácidos biliares.
Paso temprano y limitante en la biosíntesis de colesterol
La primera serie de reacciones en la vía de biosíntesis de colesterol -la serie a partir de acetil-CoA a 3-hidroxi-3-metil-glutaril-coenzima A (HMG-CoA)- es común para la síntesis de colesterol y diversos lípidos. El siguiente paso, la conversión de HMG-CoA a ácido mevalónico o mevalonato (MVA), es catalizado por una enzima llamada HMG-CoA reductasa. Esta enzima se conoce como enzima limitante debido a que esta reacción es un cuello de botella en la vía de la biosíntesis. La conversión de HMG-CoA, el sustrato de la HMG-CoA reductasa, por lo tanto se llama paso temprano y limitante en la biosíntesis del colesterol. Para reducir la conversión de HMG-CoA a MVA, debe inhibirse la acción de la HMG-CoA reductasa.
Al igual que el paso temprano y limitante en la biosíntesis de colesterol, el paso de la HMG-CoA reductasa tiene una importancia biológica considerable. Varias señales fisiológicas actúan a nivel de la HMG-CoA reductasa para disminuir o aumentar la síntesis de colesterol dependiendo de las necesidades del organismo. Por ejemplo, un nivel alto de colesterol libre en los hepatocitos significa que está presente una cantidad suficiente de colesterol; en respuesta, se inhibe la actividad de la HMG-CoA reductasa y se sintetiza menos colesterol. Este proceso no sólo afecta la cantidad de colesterol hepático, sino que también la cantidad de colesterol en sangre. En el hígado, incluso pequeñas disminuciones en la producción de colesterol dan lugar a un incremento en la producción de receptores LDL, que eliminan el colesterol de la sangre.
Mediante la acción de la enzima HMG-CoA reductasa, la HMG-CoA se convierte en ácido mevalónico (MVA).
Absorción de colesterol
La absorción de colesterol se lleva a cabo en el intestino delgado. El colesterol disponible para su absorción proviene de tres fuentes:
Fuente
Cantidad (%)
1. Colesterol de la bilis (colesterol biliar). 50%
2. Colesterol de la dieta (exógeno). 31%
3. Colesterol de las células epiteliales descamadas de la pared intestinal durante el recambio celular normal. 19%
Del total de colesterol disponible para absorción, 50% se absorbe a través de la pared intestinal y 50% se excreta en las heces.
El mecanismo mediante el cual el colesterol es absorbido del intestino es complejo y sólo se comprende parcialmente. Los estudios sugieren que el colesterol es emulsionado por las sales biliares, empacado en micelas y transferido al borde en cepillo del intestino delgado. Luego ingresa a los enterocitos (células en la mucosa intestinal). Una vez dentro de las células, el colesterol es esterificado (unido a un ácido graso) mediante la acción de la enzima llamada acil-coenzima A: colesterol aciltransferasa (ACAT) y agrupado en quilomicrones. Estos quilomicrones se secretan en la linfa y posteriormente entran en la sangre. Al inhibir la absorción de colesterol a través de la pared intestinal, es decir, al aumentar la cantidad de colesterol excretado, se reducirá la cantidad de colesterol que entra en la sangre dentro de estos quilomicrones.
Conclusión
El colesterol cumple con tres funciones importantes en el organismo: es un componente indispensable de las membranas celulares de los animales, es un precursor de las hormonas esteroideas y es un precursor de los ácidos biliares.
El colesterol se deriva de la dieta (exógeno) y biosíntesis (endógeno).
El colesterol de la dieta, bilis y células epiteliales se absorbe a través del intestino delgado. Al inhibir la absorción de colesterol en el intestino se puede reducir el colesterol plasmático.
La enzima limitante en la biosíntesis del colesterol llamada HMG-CoA reductasa, cataliza la conversión de HMG-CoA a ácido mevalónico (mevalonato).
Etiquetas: biosíntesis, colesterol, intestino, plasma