염증이 발생하면 여러 효소가 활성화된다

포스포리파제 A2 및 작고 조밀한 LDL

염증이 발생하면 염증에 대응하여 여러 효소가 활성화된다. Secretory phospholipase A2(sPLA2)는 염증에 의해 혈중 농도가 상승하는 효소로서 지단백의 인지질을 분해하는 역할을 한다. sPLA2는 small dense LDL의 생성에 중요한 역할을 한다. 왼쪽 지단백은 정상 지단백이다. 노란색 원은 free cholesterol이고 파란색 원은 인지질이다. 인지질 사이에 빨간색으로 주행하는 선이 apoB-100이다. 정상적인 상태에서는 주변의 인지질이 조밀하게 존재하여 그 틈에 갇혀 있는 apoB-100의 3차원 구조가 일정하게 유지되고 있다.

 

오른쪽 지단백은 small dense LDL이다. sPLA2로 인해 지단백표면의 인지질이 많이 깎여 나간 결과 apoB-100이 운신할 공간이 많이 생겼다. 그 결과 apoB-100의 3차원 구조가 바뀌어 평소에는 드러나지않는 부분이 표면으로 노출된다. GAG (GlycosAminoGlycan)-binding segments(고동색)가 두 군데 드러나는데 이 부분은 proteoglycan과 친화력이 높은 부분이다. 따라서 동맥 벽의 proteoglycan에 잘 붙어 오래 잔류하게 된다.

 

LDL 및 프로테오글리칸 결합 부위

음전하를 띠고 있는 proteoglycan은 양전하를 띠는 LDL의 아미노산과 잘 결합한다.

 

ApoB-100은 분자량이 매우 큰 단백질로(4,536 amino acids), 지단백을 둘러싸고 있다(노란 띠).

 

정상적인 LDL의 apoB-100은 proteoglycan과 결합하는 부분이 3,359-3,369 amino acid에 존재한다(site B).

 

Chylomicron의 apoB-48은 site 1b라는 결합 부분이 존재한다. ApoB-100 자체는 proteoglycan과 결합하는 부분이 8군데 있지만 정상적인 지단백과 결합하면 7군데는 안으로 매몰되어 있어 표면에 드러나지 않는다.

 

그러나 앞서 언급한 sPLA 2에 의해 표면의 인지질이 감소하면(ApoB-100 PLA 2-modified) 새로운 결합부위(site A)가 노출되어 proteoglycan과의 결합력이 높아진다. 따라서 small dense LDL은 정상 LDL보다 동맥 벽에 오래 잔류하며 죽상동맥경화를 쉽게 일으킨다.

 

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염증은 LDL의 화학적 성상에도 변화를 가져온다.

 

염증 발생 후에 생성된 LDL은 sphingolipid가 풍부하다. 혈관내피세포에는 sphingolipid를 분해하는 sphingolipase가 존재하는데 염증은 이 효소의 활성을 증가시킨다. LDL의 sphingolipid가 이 효소의 영향으로 ceramide로 변한다. LDL 표면의 ceremide는 서로 융합하는 성질이 강하여 LDL을 융합시켜 LDL 입자가 덩어리로 모이게 한다. 덩어리가 된 LDL은 단독으로 존재하는 LDL보다 대식세포에 잘 포획된다. 따라서 거품세포 형성이 더 가속화된다.