우리 몸의 지단백이 하는 일

지질대사의 목적은

1) 에너지원으로서의 지방을 장기에 전달하는 것

2) 세포막과 호르몬 생산의 필수물질인 콜레스테롤을 장기에 전달하는 것이다.

 

인체가 활용할 수 있는 에너지원으로는 포도당과 지방산이 있다. 식후 1~2시간 동안은 포도당이 많이 유입되어 모든 장기가 포도당을 에너지원으로서 이용하게 되지만, 식간기나 밤에는 포도당만을 이용할 수 있는 뇌와 적혈구를 제외한 다른 장기는 지방산을 에너지원으로 쓴다. 즉 인체는 LPG와 휘발유를 모두 다 쓸 수 있는 LPG 자동차에 비유될 수 있다. 지방산은 대개가 지방산 3개와 glycerol로 이루어진 triacylglycerol(triglyceride)의 형태로 존재한다. 그러나 triglyceride는 물에 녹지 않는 중성지방이므로 혈액 내에 홀로 존재할 수 없다. 따라서 이 지방을 수송할 수송체가 필요한데 그것이 바로 지단백(lipoprotein)이다.

 

콜레스테롤은 인체 내에서도 합성되며 거의 모든 장기가 콜레스테롤을 합성한다. 그러나 정소나 난소, 그리고 부신피질 등의 콜레스테롤을 전구물질로 하는 호르몬을 생산하는 기관은 자체의 콜레스테롤만으로 역부족이므로 간에서 생성된 콜레스테롤을 필요로 한다. 또한 손상된 세포로 재생을 위해서는 평소보다 많은 콜레스테롤을 필요로 한다. 특수한 장기나 특수한 상황에 필요한 콜레스테롤은 간에서 공급하는데 콜레스테롤 또한 물에 녹지 않아 혈액 내에 홀로 존재할 수 없다. 따라서 콜레스테롤 수송을 위해서도 지단백이 필요하다.

 

지단백의 중심에는 물에 녹지 않는 cholesteryl ester와 triglyceride가 존재하며 표면은 전하를 띠고있는 phospholipid와 free cholesterol 등의 지질과 여러 가지 apolipoprotein 등의 친수성 물질로 구성되어 있다.

지단백질의 구조

 

지단백은 크게

1) Apolipoprotein B (apoB)를 함유한 지단백

2) apoB가 없고 apoA -Ⅰ이나 apoA - Ⅱ 를 함유한 지단백으로 대별된다.

 

Apolipoprotein은 지질대사에 관계되는 효소의 활성을 억제하거나(apoC - Ⅲ), 증가시키거나(apoC - Ⅱ), 수용체의 ligand (apoB, apoE, apoAs)로서의 역할을 담당한다. 따라서 apolipoprotein의 농도가 정상이 아니거나 돌연변이에 의해 비정상적인 구조를 지닌 것이 생산되면 지질대사 전체에 문제가 발생한다.

 

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장으로 들어온 지방은 장에서 생성된 지단백인 chylomicron에 담겨져 임파선을 거쳐 간으로 수송된다. 간으로 들어온 콜레스테롤과 중성지방은 분해되어 저장되었다가 필요할 때 재합성되어 간에서 분비된다.

ApoB 함유 지질단백질의 대사경로 개요

 

음식을 먹지 않는 식간기나 심야에는 간에서 콜레스테롤과 중성지방을 합성하여 혈액으로 내보내는데 이 때 쓰이는 지단백이 VLDL (Very Low Density Lipoprotein)이다. 결국 chylomicron이나 VLDL은 생성되는 장기는 다르지만 기능은 같은 지단백이다.

 

모든 지질대사의 중심에는 간이 있으며 식사를 하였을 때에는 장에서 chylomicron을 통하여 간으로 지방을 수송하며, 식간기나 공복기에는 간에서 지방을 합성하여 VLDL을 통하여 말초 장기로 보낸다. 이것이 apoB family 지단백이 하는 일의 요약이다.