• ¿Todas las moleculas de LDL son un riesgo para la salud? Partículas aterogenicas de LDL y cómo estudiarlas

marzo 18, 2017

Los lípidos y las proteínas se asocian de manera no covalente para formar lipoproteínas, que funcionan en el plasma sanguíneo como vehículos de transporte para el colesterol y los triacilgliceroles. Los lípidos, como fosfolípidos, triacilgliceroles y colesterol, son apenas solubles en solución acuosa. Por ende, se transportan por la circulación como componentes de lipoproteínas (Voet, 2004).
Se han descrito diversas familias de lipoproteínas, cada una de las cuales desempeña funciones concretas en el transporte de lípidos. Estas familias se clasifican en función de su densidad, cada clase contienen apoproteínas características y poseen una composición lipídica distintiva. Dado que los lípidos tienen una densidad mucho menor que las proteínas, el contenido lipídico de una clase de lipoproteína está inversamente relacionado con su densidad. Así, cuanto mayor es la abundancia de lípidos, menor es la densidad (Mathews, 2002).
La clasificación entandar de las lipoproteínas incluye, por orden creciente de densidad: quilomicrones, lipoproteínas de muy baja densidad (VLDL), lipoproteínas de densidad intermedia (IDL), lipoproteínas de baja densidad (LDL) y lipoproteínas de alta densidad (HDL). A pesar de sus diferencias de composición lipídica y proteica, todas las lipoproteínas comparten características estructurales comunes, especialmente una forma esférica. Como se muestra en la Figura 1, las partes hidrófobas, tanto los lípidos como los aminoácidos apolares, forman un núcleo interno, y las estructuras proteicas hidrófilas y los grupos de cabezas polares de los fosfolípidos se encuentras en el exterior (Mathews, 2002).

Figura 1. Estructura general de una lipoproteína plasmática. La partícula esférica, parte de la cual se muestra en la figura, contiene lípidos neutros en el interior y fosfolípidos, colesterol y proteínas en la superficie (tomada de Mathews, 2002).

Los factores de riesgo cardiovascular, se ha demostrado que están muy asociados con el exceso de colesterol y de triglicéridos.

La heterogeneidad en tamaño y densidad de las partículas de las LDL es un evaluador de riesgo cardiovascular. Esta heterogeneidad ha originado la definición de dos fenotipos: el fenotipo A, con predominio de partículas de LDL grandes y ligeras, y el fenotipo B, con predominio de partículas de LDL pequeñas y densas, además de un fenotipo intermedio AB.

Las LDL son hidrolizadas en la superficie arterial, a partículas más pequeñas y densas, que son más aterogénicas, debido a que penetran más fácilmente la íntima, donde ocurre la modificación química de estas moléculas que son más susceptibles a la oxidación por radicales libres, por presentar una baja cantidad de antioxidante y un alto contenido de ácidos grasos poliinsaturados. La modificación oxidativa de las LDL, conlleva a un incremento en la toma de estas partículas modificadas, por los macrófagos, y a la formación de células espumosas (Witztum y Steinberg, 1991; Esterbauer y col., 1992).

Es aceptado que los valores elevados de LDL en el plasma se asocian fuertemente con la formación de lesiones ateroscleróticas, lo mismo sucede con los bajos niveles de HDL, también con los valores mayores que 5 del índice colesterol total/HDL mientras que cuando estos valores son inferiores a 5 se asocian con una baja incidencia de enfermedad cardíaca coronaria (ECC). Se ha demostrado que el desbalance entre las LDL y las HDL en el plasma prevalece en aquellos sitios de la íntima de las coronarias donde el colesterol se acumula.(Smith, 1990).

La investigación sobre el tamaño de las LDL se viene realizando desde hace años, no se dispone de un método estandarizado para su determinación. La mayor parte de los métodos usados para su estudio se basan en la separación por electroforesis mediante geles de poliacrilamida con concentraciones fijas y en gradiente. También existen más métodos, algunos clásicos, como la ultra centrifugación (UC) en gradiente de densidad, y otros, como la resonancia magnética o uno basado en una simple precipitación de lipoproteínas. Por otra parte, se ha sugerido que cálculos como el cociente LDL/Apo B, HDL/triglicéridos, colesterol total/triglicéridos u otros pueden ser estimadores sencillos de la existencia de partículas LDL pequeñas y densas (Jorba y Ordóñez, 2006).

La electroforesis es una técnica que se basa en la separación de partículas cargadas en un campo eléctrico respecto a su carga. La electroforesis en gel es probablemente el método más utilizado e importante en biología molecular.

La electroforesis en gel de poliacrilamida permite separar directamente distintas subfracciones de LDL, con una mejor resolución que las otras técnicas descritas. El gel de poliacrilamida puede ser de concentración fija o en gradiente. Las ventajas de separar las subfracciones de LDL utilizando métodos electroforéticos son claras: el equipo de trabajo es económico, las separaciones son relativamente rápidas, las lipoproteínas no se degradan durante la electroforesis y la técnica es relativamente sencilla, a la vez que requiere un pequeño volumen de muestra (Jorba y Ordóñez, 2006).

Biol. Adriana Colmenares, AllScience.

 

Bibliografía:

  • Voet, D., Voet, J. 2004. Biochemistry. The Expression and Transmission of Genetic Information. Volumen Dos, Ediciones John Wiley y Sons. Tercera Edición. New York, Estados Unidos.
  • Mathews, C., van Holde, K., Ahern, K. 2008. Bioquímica. Tercera Edición. Editorial Pearson Educación. España.
  • Witztum, J., Steinberg, D. 1991. Role of oxidized low-density lipoprotein in atherogenesis. J. Clin. Invest. 88(6): 1785-92.
  • Esterbauer, H., Gebicki, J., Puhl, H., Jurgens, G.1992. The role of lipid peroxidation and antioxidants in the oxidative modification of LDL. Free Radical Bio. Med. 13 (4): 341-90.
  • Smith, E. 1990.Transport, interactions and retention of plasma proteins in the intima: The barrier functions of internal elastic lamina. Eur Heart J. Supl. E: 72-81.
  • Jorba, O., Ordóñez, J. 2006. Heterogeneidad de las subfracciones de las lipoproteínas de baja densidad. Clin. Invest. Arterioscl. 18(1):27-34.



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