CHYLOMICRONS: STRUCTURE, FORMATION, TYPES, FONCTIONS - LA BIOLOGIE - 2025

Les chylomicrons, généralement connus sous le nom de lipoprotéines à ultra basse densité, les particules de lipoprotéines sont petites associées à la voie d'absorption des lipides et aux vitamines liposolubles chez les mammifères et sont également composées de triglycérides, de phospholipides et de cholestérol.

Les chylomicrons sont considérés comme des lipoprotéines constituées d'une protéine particulière: l'apolipoprotéine B 48, à laquelle sont attachés des acides gras estérifiés en une molécule de glycérol (triacylglycérols ou triglycérides) et d'autres lipides ou substances lipidiques.

Représentation graphique d'un chylomicron (Source: OpenStax College via Wikimedia Commons)

Ils sont très importants car ils sont nécessaires à l'absorption correcte des acides gras essentiels tels que les oméga 6 et oméga 3 qui, n'étant pas synthétisés par l'organisme, doivent être consommés dans l'alimentation.

Il existe certaines maladies liées aux chylomicrons, notamment avec leur accumulation dans l'organisme, que l'on appelle chylomicronémies, caractérisées par des défauts génétiques des enzymes responsables de la «digestion» des graisses transportées dans ces particules.

Pour 2008, une étude de prévalence a déterminé que 1,79 individu sur 10000, soit un peu plus de 0,02%, souffre des effets d'une concentration élevée de triglycérides dans le sang (hypertriglycéridémie), principale cause de chylomicronémies chez les humains adultes.

Structure et composition

Les chylomicrons sont de petites particules de lipoprotéines composées de lipoprotéines, de phospholipides qui forment une monocouche sous forme de «membrane», d'autres lipides sous forme de triacylglycérols saturés et de cholestérol, qui s'associent à d'autres lipoprotéines en surface qui remplissent diverses fonctions.

Les principaux composants protéiques des chylomicrons sont les protéines de la famille des apolipoprotéines B, en particulier l'apolipoprotéine B48 (apoB48).

Les lipides associés sous forme de triglycérides sont généralement composés d'acides gras à longue chaîne, typiques de ceux que l'on trouve dans les sources alimentaires lipidiques les plus courantes.

Schéma de la structure d'un chylomicron (Source: Posible2006 via Wikimedia Commons)

En pourcentage, il a été déterminé que les chylomicrons sont composés principalement de triglycérides, mais possèdent environ 9% de phospholipides, 3% de cholestérol et 1% d'apoB48.

Ces complexes lipoprotéiques ont une taille comprise entre 0,08 et 0,6 micron de diamètre et les molécules protéiques sont projetées dans le fluide aqueux qui les entoure, stabilisant ainsi les particules et empêchant leur adhérence aux parois des vaisseaux lymphatiques à travers lesquels elles circulent initialement..

Formation

Pour comprendre la formation ou la biogenèse des chylomicrons, il est nécessaire de comprendre le contexte dans lequel ce processus se produit, c'est-à-dire lors de l'absorption intestinale des acides gras.

Lors de la prise de graisse, lorsque les enzymes de l'estomac «digèrent» la nourriture que nous mangeons, les entérocytes (les cellules de l'intestin) reçoivent plusieurs types de molécules et parmi elles se trouvent de petites particules d'acides gras émulsionnés.

Ces acides gras, lorsqu'ils atteignent le cytosol, sont «séquestrés» par différentes protéines de liaison aux acides gras (FABP), qui préviennent les effets toxiques que les acides gras libres peuvent avoir sur l'intégrité cellulaire.

Les acides gras ainsi liés sont normalement transportés et "délivrés" au réticulum endoplasmique, où ils sont estérifiés en une molécule de glycérol pour former des triacylglycérols, qui sont ensuite inclus dans les chylomicrons.

Biogenèse des pré-chylomicrons ou chylomicrons «primaires»

Lors de la formation des chylomicrons, la première partie qui se forme est le pré-chylomicrons ou le chylomicrons primordial qui est composé de phospholipides, de cholestérol, de petites quantités de triglycérides et d'une lipoprotéine spéciale connue sous le nom d'apolipoprotéine B48 (apoB48).

Cette lipoprotéine est un fragment du produit protéique de la transcription et de la traduction des gènes APOB, qui sont responsables de la production des apolipoprotéines apo B100 et apo B48, qui fonctionnent dans le transport de la gaze dans le sang.

ApoB48 est traduit en un translocateur présent dans la membrane du réticulum endoplasmique et, lorsque ce processus est terminé, le chylomicron primordial est détaché de la membrane du réticulum; et une fois dans la lumière, il fusionne avec une particule pauvre en protéines et riche en lipides composée principalement de triglycérides et de cholestérol, mais pas d'apoB48.

Libération pré-chylomicron

Les pré-chylomicrons formés comme expliqué ci-dessus sont transportés de la lumière du réticulum endoplasmique dans la voie de sécrétion du complexe de Golgi à travers une séquence complexe d'événements, impliquant probablement des récepteurs et des vésicules spécifiques connus sous le nom de vésicules de transport pré-chylomicrons..

De telles vésicules fusionnent avec la membrane de face cis du complexe de Golgi, où elles sont transportées grâce à la présence de ligands à leur surface, qui sont reconnus par des protéines réceptrices sur la membrane organite.

Transformation des pré-chylomicrons en chylomicrons

Une fois qu'ils atteignent la lumière du complexe de Golgi, deux événements se produisent qui transforment le pré-chylomicron en chylomicron:

- Association de l'apolipoprotéine AI (apo AI) au pré-chylomicron qui pénètre dans le Golgi.

- Modification du schéma de glycosylation de l'apoB48, ce qui implique le changement de certains résidus de mannose pour d'autres sucres.

Les chylomicrons «pleins» ou «matures» sont libérés à travers la membrane basolatérale de l'entérocyte (opposée à la membrane apicale, qui est celle qui fait face à l'espace intestinal) par fusion de leurs vésicules transporteurs avec cette membrane.

Une fois que cela se produit, les chylomicrons sont libérés dans la lamina propria par un processus connu sous le nom d '«exocytose inverse» et de là, ils sont sécrétés dans le flux lymphatique des villosités intestinales, qui sont responsables de leur transport vers le sang.

Le destin des chylomicrons

Une fois dans la circulation sanguine, les triglycérides contenus dans les chylomicrons sont décomposés par une enzyme appelée lipoprotéine lipase, qui libère à la fois des acides gras et des molécules de glycérol pour être recyclés dans les cellules.

Le cholestérol, qui n'est pas dégradé, fait partie de ce que l'on appelle maintenant les «particules résiduelles» de chylomicrons ou les chylomicrons «secondaires», qui sont transportés vers le foie pour être traités.

Caractéristiques

Le corps humain, ainsi que celui de la plupart des mammifères, utilise la structure complexe des chylomicrons pour transporter les lipides et les graisses qui doivent être absorbés lorsqu'ils sont consommés avec d'autres aliments.

La fonction principale des chylomicrons est de «solubiliser» ou «insolubiliser» les lipides par leur association avec certaines protéines, afin de contrôler l'interaction de ces molécules hautement hydrophobes avec l'environnement intracellulaire, majoritairement aqueux.

Des études relativement récentes suggèrent que la formation de chylomicrons entre les systèmes membranaires du réticulum endoplasmique et le complexe de Golgi favorise, d'une certaine manière, l'absorption concomitante des lipopolysaccharides (lipides associés aux portions glucidiques) et leur transport vers la lymphe et les tissus sanguins..

Maladies associées à leurs fonctions

Il existe de rares maladies génétiques induites par un apport excessif en graisses (hyperlipidémie) qui sont principalement liées à des carences en protéine lipoprotéine lipase, responsable de la dégradation ou de l'hydrolyse des triglycérides transportés par les chylomicrons.

Les défauts de cette enzyme se traduisent par un ensemble de conditions appelées «hyperquilomicronémie», qui ont à voir avec une concentration exagérée de chylomicrons dans le sérum sanguin causée par leur élimination retardée.

Traitements

Le moyen le plus recommandé d'éviter ou d'inverser une condition de triglycérides élevés est de changer vos habitudes alimentaires régulières, c'est-à-dire de réduire votre consommation de graisses et d'augmenter votre activité physique.

L'exercice physique peut aider à réduire les niveaux de graisse accumulés dans le corps et ainsi abaisser le niveau de triglycérides totaux.

Cependant, l'industrie pharmaceutique a conçu certains médicaments approuvés pour réduire la teneur en triglycérides sanguins, mais les médecins traitants doivent exclure toute contre-indication liée à chaque patient et à ses antécédents médicaux.

Valeurs normales

La concentration de chylomicrons dans le plasma sanguin est pertinente du point de vue clinique pour comprendre et «prévenir» l'obésité chez l'homme, ainsi que pour déterminer la présence ou l'absence de pathologies telles que les chylomicronémies.

Les valeurs «normales» des chylomicrons sont directement liées à la concentration de triglycérides dans le sérum, qui doit être maintenue à moins de 500 mg / dL, 150 mg / dL, ou moins, étant la condition idéale pour éviter les conditions pathologiques.

Un patient est dans un état pathologique de chylomicronémie lorsque ses taux de triglycérides sont supérieurs à 1000 mg / dL.

L'observation la plus directe qui puisse être faite pour déterminer si un patient souffre d'un certain type de pathologie liée au métabolisme lipidique, et donc liée aux chylomicrons et aux triglycérides, est la preuve d'un plasma sanguin trouble et jaunâtre. connu sous le nom de "plasma lipidémique".

Parmi les principales causes d'une concentration élevée de triglycérides, on peut trouver celle mentionnée ci-dessus en relation avec la lipoprotéine lipase ou une augmentation de la production de triglycérides.

Cependant, certaines causes secondaires peuvent entraîner une chylomicronémie, parmi lesquelles l'hypothyroïdie, une consommation excessive d'alcool, des lipodystrophies, une infection par le virus VIH, des maladies rénales, le syndrome de Cushing, des myélomes, des médicaments, etc.

Références

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