Cholesterol je esendiální součástí všech buněk a prakticky všechny buňky (s vyjímkou erytrocytů) jsou také schopny jeho syntézy. Většina cholesterolu, syntetizovaného v organismu, je však tvořena v hepatocytech a enterocytech, intenzivní syntéza probíhá také v nervové tkáni, gonádách a nadledvinkách. Syntéza vychází z dvouuhlíkatých štěpů (Acetyl-CoA). Biosyntéza cholesterolu je složitý systém pochodů, sestávající z více než 20 chemických reakcí (obr.).

V průběhu syntézy cholesterolu vznikají meziprodukty, ze kterých vychází syntéza dalších, biologicky významných látek (ubiquinony, fernesylované proteiny a další). Za klíčový krok v celém procesu je považována syntéza hydroxylmetylglutaryl CoA a klíčovýmpro intenzitu syntézy je enzym, který tento meziprodukt konvertuje na mevalonát: hydroxymetylglutaryl-CoA reduktáza (HMG-CoA reduktáza). Tento enzym zpětnovazebným mechanismem určuje intenzitu syntézy cholesterolu v buňce. Syntéza cholesterolu v buňkách je závislá především na tom, kolik cholesterolu má buňka v zásobě. Při dostatečných zásobách je aktivita HMG-CoA reduktázy zpětnovazebným mechanismem utlumena. Tak je tomu ve většině periferních tkání, které získávají cholesterol cestou LDL receptorů z lipoproteinů LDL z krve. Naopak při nedostatku cholesetrolu aktivita tohoto enzymu stoupá a syntéza cholesterolu se stupňuje. Syntéza cholesterolu v játrech tedy závisí na přívodu cholesterolu v potravě, ale i na celé řadě dalších faktorů, ne všechny jsou doposud známy. Důležitá je genetická dispozice, syntéza cholesterolu je ale zvýšena také např. při obezitě a při vysokoenergetické dietě.

Blokády HMG-CoA reduktázy farmakologicky je využíváno k léčbě nemocných s hypercholesterolémií. Statiny jsou moderní léky, určené ke snížení hladiny cholesterolu u nemocných s hypercholesterolémií (Lovastatin, Simvastatin, Fluvasatin, Pravastatin, Atorvastatin, Rosuvastatin). Tyto léky blokují HMG-CoA raduktázu v jaterní tkáni. Deplece cholesterolu v hepatocytech vede ke zvýšené expresi LDL receptorů na povrchu hepatocytů a ke zvýšené eliminaci LDL z krve. Dřívější snaha o léčbu hypercholesterolémie omezením syntézy cholesterolu na úrovni o jeden krok vyšší (mevalonát) nebyla úspěšná, protože hromadění mevalonátu vedlo k závažným nežádoucím účinkům léku. Podle současných zkušeností s léčbou statiny (přes 20 let) se zdá, že farmakologické omezení syntézy cholesterolu na úrovni HMG-CoA nemá žádné nežádoucí účinky pro organismus.

Další informace:

Vladimír Soška

Cholesterol volný - syntéza