Holesterīna un magnija saikne
Holesterīna un magnija saikne
Magnija deficīts var ļoti spēcīgi ietekmēt lipīdu vielmaiņu un sabojāt garastāvokli, redzot holesterīna līmeni asinīs. Kāpēc?
Magnijs regulē galvenā enzīma aktivitāti holesterīna ražošanas ceļā (HMG-CoA reduktāze), un tā neesamības gadījumā šis enzīms "nevar apturēt" holesterīna ražošanu.
Cilvēka organisms holesterīnu iegūst no diviem avotiem: ar pārtiku vai pats to ražojot. Mūsu organismam būtisks enzīms holesterīna sintēzei ir HMG-CoA reduktāze (HR). Ja šis enzīms tiek deaktivizēts (piemēram, ar statīniem (holesterīna līmeni pazeminošu zāļu grupu)), holesterīna ražošana ievērojami samazinās. Cilvēka organisms spēj regulēt HR aktivitāti un attiecīgi holesterīna un citu vielu daudzumu, ko šajā ceļā ražo enzīmi (piemēram, koenzīms Q10 ) . Kā tas notiek?
HR aktivitātes regulēšana ir ļoti sarežģīts process, kas atkarīgs no daudziem faktoriem un ietver gan lēnus, gan ātrus šī enzīma aktivitātes regulēšanas mehānismus. Lēnā kontrole ietver atgriezeniskās saites inhibīciju gan ar holesterīna, gan mevolonāta palīdzību (citiem vārdiem sakot, ja ir pietiekama holesterīna vai mevolonāta koncentrācija, HR aktivitāte tiek inhibēta), kā arī citus, vēl sarežģītākus mehānismus. Īslaicīga vai ātra HR kontrole notiek, pievienojot vai atvienojot fosfora molekulu no šī enzīma (fosforilēšana un defosforilēšana). Kad fosfofors ir pievienots, HR tiek izslēgts (tas vairs neražo holesterīna prekursorus), un, kad tas ir atvienots, tas tiek ieslēgts. [1,2] Lai fosforilēšana noritētu veiksmīgi, ir nepieciešams Mg-ATP komplekss (šis komplekss darbojas kā fosfora donors), tāpēc, ja tā nav...
Bez magnija vai ATP šis process nevar notikt, HR neizslēdzas un paliek aktīvs. [1]
Dažiem enzīmiem, kas aktivizē HR, ir nepieciešams arī Mg, bet to var aizstāt ar citiem metāliem, piemēram, mangānu. [3] Tādējādi, ja trūkst magnija, HR, kas ir galvenais enzīms holesterīna ražošanas ceļā, nevar tikt izslēgts "ātrajā veidā", bet to var ieslēgt.
Magnijs aktivizē fermentu (LCAT), kas kompakti "iesaiņo" holesterīnu un palīdz to transportēt uz aknām.
Vēl viens enzīms, kas ir ļoti svarīgs lipīdu metabolismam un ko arī aktivizē Mg, ir lecitīnholesterīnaciltransferāze (LCAT). Šis enzīms esterificē holesterīnu (holesterīna esterifikācija ir universāls mehānisms, kas ļauj uzkrāt un transportēt lielu daudzumu holesterīna starp orgāniem un audiem un novērš liekā šūnu holesterīna toksicitāti [4]), tādējādi ļaujot lielākam holesterīna daudzumam saistīties ar ABL. [5] ABL jeb labais holesterīns savāc holesterīnu no audiem un nogādā to aknās pārstrādei. Gueaux et al. atklāja, ka pelēm, kurām trūkst magnija, LCAT aktivitāte ir samazināta par vairāk nekā 50%, un holesterīna un triglicerīdu līmenis serumā ir ievērojami paaugstināts.
[6] Dubultakls, placebo kontrolēts klīniskais pētījums Japānā
apstiprināja, ka magnijs ievērojami palielināja LCAT aktivitāti un līdz ar to ABL līmeni un samazināja ZBL (sliktā holesterīna) līmeni. [7]
Magnijs ir svarīgs enzīma (LPL) aktivitātei, kas noārda triglicerīdus un neļauj tiem uzkrāties asinsvadu sieniņās.
Vēl viens holesterīna metabolismā iesaistīts enzīms, ko ietekmē Mg, ir lipoproteīnu lipāze (LPL). Lipoproteīnu lipāzei (LPL) ir svarīga loma lipīdu metabolismā. Traucēta LPL aktivitāte izraisa hilomikronu (daļiņu, kas transportē sagremotos taukus no zarnām uz citiem audiem) un ļoti zema blīvuma lipoproteīnu (ĻZBL, "sliktā holesterīna") uzkrāšanos plazmā. [8] Eksperimentālie dati liecina, ka Mg var būt svarīgs faktors LPL enzīma aktivitātes palielināšanā [9] un LPL ekspresijas (produkcijas) stimulēšanā. [10] Paaugstināts šī enzīma līmenis un aktivitāte aizsargā asinsvadu sieniņas no bīstamām triglicerīdu nogulsnēm.
Lai gan no pirmā acu uzmetiena magnijs un holesterīns šķiet pilnīgi nesaistīti, patiesībā holesterīna metabolisms ir ļoti atkarīgs no magnija daudzuma mūsu organismā. Tāpēc, saskaroties ar izaicinājumiem holesterīna un citu lipīdu daudzuma regulēšanā asinīs, ir jāpievērš uzmanība uzņemtā magnija daudzumam. Varbūt dažreiz tā trūkums ir radušos problēmu cēlonis?
Un visbeidzot, ļoti interesants un ļoti sens (1957. gads) pētījums par holesterīna un magnija saistību trušiem. Pirms vairāk nekā pusgadsimta šie zinātnieki pamanīja, ka trušiem, kuriem tika dota ar holesterīnu bagāta barība, salīdzinot ar trušiem, kuriem tika dota viņu ierastā barība, attīstījās magnija deficīta pazīmes, kas izzuda, kad magnija saturs barībā tika palielināts no 4 līdz 8 reizēm. Zinātnieki secināja, ka ar holesterīnu bagāta barība kaut kādā veidā samazina magnija rezerves, un tas nav saistīts ar sliktāku magnija uzsūkšanos.
Vēl viens īpaši interesants šī pētījuma atklājums bija tas, ka agrīni aterosklerotiskie bojājumi, ko izraisīja ar holesterīnu bagāts uzturs, samazinājās vai aizkavējās, palielinot magnija uzņemšanu, pat ja holesterīna līmenis asinīs nemainījās. [11]
Liek aizdomāties, vai ne?
- Rosanoff, Andrea un Mildred S. Seelig. "Mehānismu un funkcionālo efektu salīdzinājums" magnija un statīnu farmaceitiskie līdzekļi." Amerikas Uztura koledžas žurnāls 23.5 (2004): 501S–505S.
- Feingolds K. R., Vailijs M. H., Mosers A. H., Līrs S. R., Siperšteins M. D. HMG-CoA reduktāzes aktivācija ar mikrosomālā fosfatāze. J Lipid Res. 1983. gada marts; 24(3):290–6. PMID: 6302189
- Gil, Gregorio u. c. "Žurku aknu 3-hidroksi-3-metilglutaril-CoA reduktāzes fosfatāžu inaktivācija un reaktivācija: fosfātu, pirofosfātu un divvērtīgo katjonu ietekme." (1982): 1217.–1224. lpp. 4. Gonens, Ajelets un Jurijs I. Millers. "No inertas uzglabāšanas līdz bioloģiskai aktivitātei — meklējot oksidēto holesterīna esteru identitāte." Frontiers in Endocrinology 11 (2020): 602252. 5. Rousset X, Shamburek R, Vaisman B, Amar M, Remaley AT. Lecitīna holesterīna aciltransferāze: Anti- vai pro-aterogēns faktors? Curr Atheroscler Rep. 2011. gada jūnijs;13(3):249–56. doi: 10.1007/ s11883-011-0171-6. PMID: 21331766; PMCID: PMC3794709.
- Gueux, Elyett u.c. "Plazmas lecitīna un holesterīna aciltransferāzes aktivitātes samazināšana ar akūtu magnija deficīts žurkām." The Journal of Nutrition 114.8 (1984): 1479–1483.
- Itoh K, Kawasaka T, Nakamura M. Liela perorāla magnija piedevas ietekme uz asinsspiedienu, seruma lipīdiem un saistītajiem mainīgajiem lielumiem šķietami veseliem japāņu cilvēkiem. Br J Nutr. 1997. gada novembris;78(5):737-50. doi: 10.1079/bjn19970191. PMID: 9389897.
- Kumari A, Kristensen KK, Ploug M, Winther AL. Lipoproteīna lipāzes nozīme Regulācija aterosklerozes gadījumā. Biomedicīna. 2021. gada 6. jūlijs; 9(7):782. doi: 10.3390/ b iomedicines9070782. PMID: 34356847; PMCID: PMC8301479.
- Rayssiguier Y, Noé L, Etienne J, Gueux E, Cardot P, Mazur A. Magnija deficīta ietekme uz postheparīna lipāzes aktivitāti un audu lipoproteīnu lipāzi žurkām. Lipids. 1991. gada marts;26(3):182-6. doi: 10.1007/BF02543968. PMID: 2046484.
- Čens, Šijans u. c. "Magnija piedevas stimulē autofāgiju, lai samazinātu lipīdu uzkrāšanos hepatocītos, izmantojot AMPK/mTOR ceļu." Biological Trace Element Research 201.7 (2023): 3311.–3322. lpp.
- Vitale, JJ, et al. "Eksperimentālās hiperholesterinēmijas, magnija mijiedarbība" prasība un eksperimentāla ateroskleroze." Eksperimentālās medicīnas žurnāls 106.5 (1957): 757.–766. lpp.
https://epomedicine.com/medical-students/cholesterol-synthesis-mnemonic/