Sfingolipidy

Sfingolipidy – grupa organicznych związków chemicznych, lipidowych pochodnych aminoalkoholu sfingozyny. Sfingozyna posiada dwie grupy hydroksylowe i jedną aminową. Łańcuch sfingozyny jest połączony przez mostek tlenowy z etanoloaminą, seryną lub choliną i jednocześnie przez wiązanie peptydowe z resztami rozmaitych kwasów tłuszczowych. Sfingolipidy są obecne w błonie komórek nerwowych, gdzie uczestniczą w mechanizmie przekazywania sygnałów elektrycznych i rozpoznawaniu molekularnym.

Wśród sfingolipidów wyróżnia się

  1. sfingomieliny (należą do fosfolipidów)
  2. ceramidy
  3. glikosfingolipidy, które dalej dzielą się na:
    • cerebrozydy
    • gangliozydy
    • sulfatydy
  4. fosfosfingozydy
    • sfingomielidy

Znaczenie biologiczne

Powszechnie uważa się, że sfingolipidy chronią powierzchnię komórek przed niebezpiecznymi czynnikami otoczenia przez tworzenie wytrzymałej mechanicznie i chemicznie najbardziej zewnętrznej warstwy błon komórkowych. Odkryto, że niektóre złożone glikosfingolipidy uczestniczą w mechanizmie rozpoznawania molekularnego i przesyłania sygnałów międzykomórkowych.

Niedawno odkryto, że stosunkowo proste produkty metabolizmu złożonych sfingolipidów, takie jak ceramidy i fosforany sfingozyny są ważnymi mediatorami w kaskadach sygnałów blokujących apoptozę i negatywne skutki stresu[1][2]. Lipidy oparte na ceramidach mają tendecję do samoorganizacji, tworząc w błonach komórkowych obszary o większej lepkości niż pozostałe fosfolipidy. Uważa się, że oparte na sfingolipidach mikrodomeny służą do selekcji protein przechodzących przez te membrany. Tematyka badania mechanizmu tej selekcji stanowi jeden z najbardziej "gorących" obszarów badań nad biologią molekularną komórek[3].

Sfingolipidy są syntezowane w aparacie Golgiego, po czym są modyfikowane w endosomach. Ich transport z aparatów Golgiego do błon komórkowych odbywa się przez cytoplazmę w formie monomerycznej. Sfingolipidy nie występują w błonach wewnątrzkomórkowych otaczających mitochondrium i reticulum. W błonach zewnętrznych stanowią ok. 20-30% ich składu[4].

Przypisy

  1. ↑ Hannun, Y. A., and Obeid, L. M. (2002) J. Biol. Chem. 277, 25847-25850 (pełny tekst on-line)
  2. ↑ Spiegel, S., and Milstien, S. (2002) J. Biol. Chem. 277, 25851-25854 (pełny tekst on-line)
  3. ↑ Brown, D. A., and London, E. (2000) J. Biol. Chem. 275, 17221-17224 (pełny tekst on-line)
  4. ↑ van Meer, G., and Lisman, Q. (2002) J. Biol. Chem. 277, 25855-25858 (pełny tekst on-line)