De dipalmitoylfosfatidylcholine, beter bekend in de literatuur als dipalmitoyllecithine of DPL, het is een lipideverbinding die behoort tot de groep van fosfolipiden, met name de familie van glycerofosfolipiden en de reeks fosfatidylcholines.
Genoemd lipide is de belangrijkste oppervlakteactieve stof van pulmonaire oppervlakteactieve stof en wordt in dit orgaan hoofdzakelijk geproduceerd door alveolaire macrofagen van de cytidinedifosfaat- of CDP-choline-route..
Longsurfactant is een complex mengsel van lipiden en eiwitten dat min of meer wordt aangetroffen in een verhouding van 10 tot 15 milligram per kilogram gewicht bij volwassen dieren, en in een long is de concentratie gelijk aan ongeveer 120 milligram per milliliter.
Lipiden, waaronder dipalmitoylfosfatidylcholine, andere fosfolipiden en cholesterol, zijn goed voor meer dan 85% van het gewicht van de oppervlakteactieve stof in de longen. Dit belangrijke fosfolipide (DPL) is verantwoordelijk voor de vermindering van de oppervlaktespanning in de longblaasjes tijdens expiratie..
De biosynthese kan optreden de novo via de CDP-fosfocholine-route, of door opeenvolgende methylering van fosfatidylethanolamine (gekatalyseerd door een fosfatidylethanolamine N-methyltransferase); of het kan worden gesynthetiseerd door base-uitwisseling van andere fosfolipiden zoals fosfatidylserine, fosfatidylinositol, fosfatidylethanolamine of andere.
Artikel index
De structuur van dipalmitoylfosfatidylcholine, zoals de naam aangeeft, bestaat uit een skelet dat bestaat uit een glycerolmolecuul waaraan twee palmitinezuurmoleculen zijn veresterd op de koolstofatomen van posities 1 en 2, en een choline-gedeelte dat is gebonden aan fosfaat van de koolstof op positie C3 van hetzelfde skelet.
Deze structuur wordt, net als die van alle lipiden, gekenmerkt door zijn amfipatische aard, wat te maken heeft met de aanwezigheid van een hydrofiel polair deel, vertegenwoordigd door de choline die aan de fosfaatgroep is gehecht, en een hydrofoob apolair deel, vertegenwoordigd door de twee veresterde alifatische ketens.
Hexadecaanzuur, palmitinezuur of palmitaat, is een verzadigd vetzuur met lange keten (16 koolstofatomen) (alleen enkele koolstof-koolstofbindingen) en is een van de meest voorkomende vetzuren in de natuur (dieren, micro-organismen en vooral in planten).
Aangezien palmitinezuurketens verzadigd zijn, maakt dipalmitoylfosfatidylcholine of dipalmitoyllecithine ook deel uit van de "onverzadigde" lecithines die in celmembranen kunnen worden aangetroffen..
Choline, een essentieel element in de voeding van veel dieren, is een soort quaternair ammoniumzout dat oplosbaar is in water en een netto positieve lading heeft; dat wil zeggen, het is een kationisch molecuul waarvoor fosfatidylcholinen polaire lipiden zijn.
Net als de rest van de fosfatidylcholinen is dipalmitoylfosfatidylcholine een van de belangrijkste en meest voorkomende componenten van de lipidedubbellaag die de biologische membranen van alle levende wezens vormen..
Door zijn conformatie kan het gemakkelijk dubbellagen vormen, waar de hydrofobe staarten zich "verbergen" van het hydrofiele medium naar het centrale gebied toe en de poolkoppen in direct contact staan met het water..
Voor alle fosfatidylcholinen is het in het algemeen mogelijk om een "lamellaire" fase te vormen in waterige dispersies. Deze staan bekend als liposomen, die concentrische (bolvormige) lipidenlagen zijn met water dat tussen de dubbellagen zit..
In membranen die rijk zijn aan cholesterol, wordt dit lipide geassocieerd in een verhouding van zeven moleculen dipalmitoyllecithine voor elk molecuul cholesterol en zijn functie is om contact tussen twee cholesterolmoleculen te vermijden en ze in de membraanstructuur te stabiliseren..
De permeabiliteit van membranen die rijk zijn aan dipalmitoylfosfatidylcholine neemt toe met de temperatuur, wat voor veel cellen een metabolisch voordeel kan betekenen..
Zoals eerder vermeld, is dipalmitoylfosfatidylcholine essentieel voor de vermindering van oppervlaktespanning in de longblaasjes tijdens expiratie..
Het hydrofiele deel (de choline) wordt geassocieerd met de vloeistoffase van de longblaasjes, terwijl de hydrofobe ketens van palmitinezuur in contact staan met de luchtfase.
Deze "stof" wordt geproduceerd en uitgescheiden door type II alveolaire cellen in de longen (type II pneumocyten) en door alveolaire macrofagen, en de componenten ervan worden gesynthetiseerd en geassembleerd in het endoplasmatisch reticulum. Ze worden vervolgens overgebracht naar het Golgi-complex en vormen later "lamellaire" lichamen in het cytosol..
De primaire functie van pulmonale oppervlakteactieve stof, en dus van dipalmitoylfosfatidylcholine samen met andere geassocieerde lipiden en eiwitten, is om alveolaire expansie tijdens inademing tegen te gaan en het terugtrekken ervan tijdens expiratie te ondersteunen..
Het draagt ook bij tot het behoud van de alveolaire stabiliteit, evenals de vochtbalans en de regulering van de capillaire stroom naar de longen..
Op dit moment is het niet precies bekend of de productie van dipalmitoyllecithine door alveolaire macrofagen verband houdt met de opname van dit lipide in longsurfactant of met zijn fagocytische activiteit, hoewel hier veel onderzoek naar is gedaan..
Sommige respiratoire stresssyndromen bij pasgeboren baby's en volwassenen worden gekenmerkt door een verminderde dipalmitoylfosfatidylcholine op het grensvlak van lucht en weefsel. Om deze reden zijn er verschillende onderzoeksrapporten met betrekking tot verneveling met dit lipide om de druk-volume-relaties in de longen te herstellen..
De afbraakproducten van dipalmitoylfosfatidylcholine zijn essentiële elementen voor veel stofwisselingsprocessen:
- De twee palmitinezuurketens kunnen worden gebruikt bij de β-oxidatie van vetzuren om grote hoeveelheden energie te verkrijgen of voor de synthese van nieuwe lipiden..
- Het choline-residu van de polaire "kop" -groep van dit fosfolipide is een belangrijke voorloper voor de biosynthese van andere fosfolipiden, die essentiële componenten zijn voor de vorming van biologische membranen..
- Choline is ook een voorloper van de neurotransmitter acetylcholine en is een belangrijke bron van labiele methylgroepen..
- Het glycerol-3-fosfaat dat wordt geproduceerd door de hydrolyse van de ester- en fosfodiësterbindingen tussen de vetzuurketens en het choline-residu, kan dienen als een precursormolecuul voor andere lipiden die belangrijke functies hebben bij intracellulaire signaalgebeurtenissen..
Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.