Sfingomielina, tromboksany, oksysterole i choroby serca

http://chemwiki.ucdavis.edu/

W pracy pod tytułem "Interakcje pomiędzy sfingomieliną i oksystyerolami prowadzące do miażdżycy i nagłej śmierci sercowej" Kummerow dostarcza dowodów na poparcie swojej tezy, że styl życia prowadzi do rozwoju miażdżycy na drodze dwóch mechanizmów:

1. Kalcyfikacji naczyń krwionośnych wywołanych sfingomieliną oraz
2. zaburzenia przepływu krwi wywołane tromboksanami.

Hipotezę swoją Kummerow opiera o kompozycje, strukture oraz biochemię tętnic wieńcowych. Z przeprowadzonych badań wynika, ze tętnice z rozwijającą się miażdżycą mają znacznie więcej sfingomieliny oraz jonów wapnia niż tętnice wolne od miażdżycy. Przykładowo w jednym badaniu w tętnicy która wymagała wczepienia by-passów poziom jonów wapnia oraz sfingomieliny wynosił kolejno 6345 ppm oraz 48% sfingomieliny w porównaniu do tętnic niezatkanych, gdzie wartości te wyniosły 182 ppm oraz 24%.

Poziom sfingomieliny w pępowinie wynosi 10%, natomiast w tętnicy zatkanej wartość ta wzrasta już do 48,5%. Dziesięciokrotny wzrost poziomu sfingomieliny na pewno ma jakiś udział w rozwoju miażdżycy i faktycznie tak jest. Choć sam udział procentowy fosfolipidów (do których należy sfingomielina) nie ulegał zmianie w stwardniałych tętnicach to sam poziom sfingomieliny wzrastał o 20%, także w tętnicach serca. Podobny wzrost obserwowano wobec jonów wapnia, gdzie był on aż 4-5-krotnie większy (23,6 +/- 12,1 mg/g tkanki w porównaniu do sąsiadujących tkanek miękkich 5,0+/- 1,02 mg/g).

Wzrost poziomu wapnia w naczyniach spowodowany jest tym, że sfingomielina buduje monowarstwę fosfolipidów błony tętnicy. Wystawiona na działanie środowiska wodnego jest uwodorniana w obecności wody przez co neutralna cząsteczka staje się podwójnie, negatywnie naładowanym związkiem zdolnym do przyłączania podwójnie, dodatnio naładowanego jonu wapnia.

Jednak to nie w samej sfingomielinie leży przyczyna lecz w oksysterolach, tzn. utlenionych cząsteczkach cholesterolu transportowanych przez lipoproteiny (choć autor wymienia tylko 25- i 27-hydroksycholesterol). Wbudowanie tak zmienionej cząsteczki cholesterolu w membranę lipidową prawdopodobnie zwiększa przepuszczalność błony dzięki czemu jony mogą przechodzić do cytozolu. Mimo wszystko napływ jonów nie jest skorelowany z oksysterolami, lecz bezpośrednio z sfingomieliną z powodu wyżej wymienionego. Dlaczego dochodzi do wzrostu sfingomieliny w tętnicach? 25- oraz 27-hydroksycholesterol stymuluje transport cząsteczki choliny z fosfatydylocholiny do sfingomieliny podnosząc jej ogólną ilość.

Autor podaje wyniki badania w którym 27-hydroksycholesterol w stężeniu 0,1 ug/mL (stężenie prawidłowe u ludzi zdrowych) nie przyczyniało się do transferu choliny do sfingomieliny po 15 dniach, natomiast zmiany takie obserwuje się już po 3 dniach przy stężeniu 0,5 ug/mL.

Wpływ diety hipo- i hiperkalorycznej na procesy zapalne
organizmu przez wpływ na jądrowy czynnik
transkrypcyjny NF-kappa B (źródło).

Na podstawie tych danych autor stwierdza, że tłuszcze nasycone są trwałe przez wysycenie wiązań wodorem natomiast nienasycone kwasy tłuszczowe powinny być konsumowane z należytą uwagą. Moim zdaniem należy spojrzeć na gęstość odżywczą diety, tj. na to ile dostarczamy składników mineralnych niezbędnych dla pracy enzymów i związków biorących udział w reakcjach redoks gdyż wraz z wzrostem zatkania tętnic obserwuje się spadek pojemności antyoksydacyjnej co skorelowane jest z wzrostem produktów oksydacji lipidów. Dopiero potem na jakość tłuszczy w diecie i ich wzajemny stosunek. Częstym problemem jest nadmiar kwasów wielonienasyconych z rodziny omega-6 i zbyt wysoki stosunek tych kwasów wobec kwasów z rodziny omega-3. Pogorszeniem sytuacji może być próba zmniejszenia tego stosunku poprzez podniesienie poziomu spożycia tych ostatnich. Może to prowadzić do wzrostu procesów zapalnych jeśli kwasy te nie są chronione związkami przeciwutleniającymi jak witamina C, witamine E, glutation. Często odpowiednią interwencja polega na zmniejszeniu kwasów omega-6 w diecie, gdyż występują one powszechnie w olejach roślinnych spożywanych w zbyt dużych ilościach w krajach Zachodnich. W celach dietoterapeutycznych warto zastosować dietę hipokaloryczną.

W związku z tromboksanami oraz prostacykliną autor wskazuje na ich przeciwstawne właściwości i wpływ utlenionych cząsteczek cholesterolu na ich syntezę. Obie grupy związków należą do prostaglandyn. Tromboksany działają wazokonstrukcyjnie, powodują adhezję komórek, zaciśnięcie ściany naczynia krwionośnego, zaczopowowanie go co prowadzić może do nagłej śmierci sercowej. Związek z oksysterolami polega na tym, że te 'uczulają' płytki krwi na trombinę i zwiększają przez to syntezę tromboksanów w większym stopniu niż nieutlenione cząsteczki cholesterolu lipoproteiny LDL. Prostacyklina wykazuje działanie przeciwne i jest główną prostaglandyną wydzielają przez komórki śródbłonka. Zapewnia ona przepływ krwi przez naczynia krwionośnego gdy jest wydzielana w odpowiednich ilościach przez zapobieganie agregacji płytek krwi i leukocytów. Reaktywne formy tlenu oraz tłuszcze trans blokują ich syntezę. Jest to kolejny argument by zwrócić uwagę na jakość spożywanych tłuszczy w diecie.