Se non se indica outra cousa, os datos están tomados en condicións estándar de 25°C e 100kPa.
Ocolesterol (dogregochole-,bile, estereos, sólido, e co sufixo químico-ol dealcohol), é unlípidoesteroide do grupo dosesterois,[2] que se biosintetiza de forma natural e é necesario para o organismo e beneficioso en cantidades normais, pero que en exceso é prexudicial para a saúde. O exceso de colesterol no torrente sanguíneo provoca que se deposite en forma de placas nas arterias. As placas provocan aarteriosclerose e o conseguinte estreitamento das arterias. Se a arteria que se obstrúe pertence o sistema coronario do corazón que rega as paredes do corazón producirase uninfarto de miocardio. O colesterol ébiosintetizado por practicamente todas ascélulas animais, xa que é un compoñente esencial na estrutura das súasmembranas celulares (pero non nas das bacterias e só aparece en pequenas cantidades nas das plantas), xa que mantén a integridade estrutural da membrana e a súa fluidez. Ademais, do colesterol derivan importantes substanciasmetabólicas, como ashormonas esteroides,ácidos biliares, e avitamina D.[3] O colesterol é o principalesterol sintetizado polos animais. Practicamente todos os tipos de células animais o producen. Envertebrados as célulashepáticas producen maiores cantidades que outras células, e tamén abunda nos tecidoscerebrais epancreáticos e namedula espiñal. Está case ausente enprocariotas (bacterias earqueas), aínda que hai algunhas excepcións, como osMycoplasma, que necesitan colesterol para crecer.[4] Nasplantas tamén está presente, pero é máis escaso.
A fórmula química do colesterol pode representarse de dúas formas: C27H46O / C27H45OH.
Denominación dos aneis e numeración dunesteroide básico.Estrutura química do colesterol cos átomos numerados.Estereoisómerosnat eent do colesterol.
É unlípidoesteroide, que ten a estrutura dociclopentanoperhidrofenantreno (ou esterano), constituída por catro aneis fusionados, denominados A, B, C e D, que presentan varias substitucións:
Unha cadea alifática ramificada hidrocarbonada de 8 carbonos que colga da posición C-17.
Ungrupo hidroxilo na posición C-3, que é a única parte hidrófila da molécula.
Undobre enlace entre os carbonos C-5 e C-6 (segundo anel).
A molécula de colesterol éanfipática, xa que ten unha parte polar (o grupo OH) e unha parte non polar ou hidrófoba (os aneis e a cadea hidrocarbonada, é dicir, o resto da molécula). Isto permite que se oriente nas membranas co grupo OH orientado cara á parte hidrófila da membrana (partes externas) e a parte hidrófoba da molécula inserida no interior da membrana (parte hidrófoba da membrana). O colesterol libre en auga é moi insoluble (solubilidade de 10−8M), pero é bastante soluble en disolventes apolares como ocloroformo (CHCl3).
O colesterol ten 256estereoisómeros que se orixinan nos seus 8 estereocentros, aínda que só dous dos estereoisómeros teñen importancia bioquímica, que son onat-colesterol e oent-colesterol (os prefixos significannatural eenantiómero, respectivamente),[7][8] e só aparece na natureza onat-colesterol.
Desde un punto de vista químico non hai ningunha diferenza entre eles; son moléculas idénticas. A distinción é fisiolóxica. O colesterol é transportado polo sangue dentro dunhas partículas globulares chamadaslipoproteínas, que as hai de varias clases. O colesterol transportado nas lipoproteínasLDL tende a depositarse nasarterias en certas situacións, polo que é malo para a saúde, e por iso se denomina colesterol "malo". O que é transportado polas lipoproteínasHDL tende a dirixirse ao fígado, onde é destruído, polo que ese é o colesterol "bo".
Como o colesterol é moi importante para os animais, practicamente todas as células o sintetizan mediante un complexo proceso que comeza coavía do mevalonato e acaba cunha conversión en 19 pasos dolanosterol en colesterol.
Estímase que un home (macho) de 68kg sintetiza normalmente 1 g de colesterol diario, e o seu corpo contén uns 35 g, a maioría nas membranas celulares. Pero en moitos países occidentais o colesterol que se toma na dieta excede os límites recomendados.[9]
A maior parte do colesterol inxerido estáesterificado (cun ácido graxo enlazado ao seu grupo OH), e o colesterol esterificado absórbese mal no intestino. Cando hai unha absorción de colesterol adicional no intestino, o corpo compénsaa reducindo a síntese de colesterol nas células.[10] Debido a isto, de sete a dez horas despois da inxestión, o colesterol produce pouco ou ningún efecto sobre o contido de colesterol corporal total ou as concentracións de colesterol no sangue. Porén, durante as primeiras sete horas despois da inxestión de colesterol, os niveis increméntanse significativamente.[11]
O colesterol recíclase no corpo. O fígado excrétao en forma non esterificada polabile ao tracto dixestivo. Xeralmente, un 50% do colesterol excretado na bile é reabsorbido nointestino delgado e devolto aosangue.
Asplantas fabrican tamén colesterol, pero en cantidades moito menores que os animais (mentres que a media da porcentaxe de colesterol no total de lípidos nas plantas é duns 50mg/kg de lípidos, nos animais é de 5 g/kg ou máis).[12][13] As plantas conteñen colesterol libre e esterificado. O colesterol aparece nas membranas e nos lipidos de superficie das follas. Ademais as plantas conteñen máis de 250 esteroides (ositosterol é o máis abondoso)[12]. As plantas fabricanfitosterois (substancias quimicamente similares ao colesterol), que compiten no intestino co colesterol pola absorción, polo que reducen potencialmente a absorción de colesterol.[14] Cando as células da mucosa intestinal absorben os fitosterois en vez de colesterol, despois normalmente excretan os fitosterois de novo ao tracto intestinal, o que é un importante mecanismo de protección.
Nas membranasbacterianas non hai colesterol, pero si unhas substancias parecidas chamadashopanoides.[15]
Aspecto microscópico de cristais de colesterol en auga. Foto tomada con iluminación conluz polarizada.
O colesterol é un compoñente necesario para formar e manter as membranas celulares; modula afluidez das membranas no intervalo fisiolóxico de temperaturas. O colesterol actúa como un regulador bidireccional da fluidez da membrana porque a altas temperaturas estabiliza a membrana e eleva o seu punto de fusión, mentres que a baixas temperaturas se intercala entre os fosfolípidos e impide que estes se agrupen e se fagan máis ríxidos. O grupohidroxilo (OH) do colesterol interacciona coas cabezas polares dosfosfolípidos eesfingolípidos dabicapa lipídica, mentres que o voluminoso esqueleto cíclico de esteroide e a cadea lateral hidrocarbonada están orientados e introducidos na partehidrófoba central da membrana, xunto coas colas hidrófobas dos outros lípidos. Ao interaccionar coas cadeas deácidos graxos dos fosfolípidos, o colesterol modifica o empaquetamento da membrana, o cal altera a fluidez da membrana.[16] A estrutura do anel tetracíclico do colesterol contribúe a facer descender a fluidez da membrana, xa que a molécula está nunha conformación trans, que fai que toda a molécula do colesterol menos acadea lateral sexa ríxida e plana.[17] Neste papel estrutural, o colesterol reduce a permeabilidade da membrana plasmática a solutos neutros,[18] iónshidróxeno, e iónssodio.[19]
Nas membranas o colesterol tamén funciona no transporte intracelular, sinalización celular e condución nerviosa. O colesterol é esencial para manter a estrutura e a función dascaveolasinvaxinadas e as depresións cubertas declatrina, que interveñen naendocitose dependente de caveolas e dependente de clatrina. O papel do colesterol nesta endocitose pode investigarse usandometil beta ciclodextrina (MβCD), que retira o colesterol da membrana plasmática. Recentes estudos indicaron que o colesterol está tamén implicado en procesos de sinalización celular ao axudar a formarbalsas lipídicas na membrana plasmática. A formación de balsas lipídicas xunta proteínas receptoras en estreita proximidade con altas concentracións de moléculas desegundo mensaxeiro.[20] Moitasneuronas teñen unha vaíña demielina, rica en colesterol, derivada de capas compactadas de membrana decélulas de Schwann, que proporciona illamento eléctrico para que a condución dos impulsos eléctricos sexa máis eficaz.[21]
Todas as células animais sintetizan colesterol para o seu uso propio, pero a cantidade producida varía dun tipo de célula ou de órgano a outro. Aproximadamente o 20–25% da produción diaria de colesterol ocorre nofígado; outros sitios de moita síntese son osintestinos,glándulas adrenais, eórganos reprodutores.
A biosíntese do colesterol ten lugar noretículo endoplasmático liso de practicamente todas as células dos animais vertebrados. Mediante estudos de marcaxeisotópica, Rittenberg e Bloch demostraron que todos osátomos decarbono do colesterol proceden, en última instancia, doacetato, en forma deacetil coencima A (acetil-CoA). Foron necesarios outros 30 anos de investigación para conseguir describir as liñas xerais da biosíntese do colesterol, e aínda hoxe se descoñecen moitos detalles encimáticos e mecanísticos da ruta.
A síntese no corpo empeza coavía do mevalonato na que dúas moléculas deacetil-CoA condensan para formaracetoacetil-CoA. Despois hai unha segunda condensación entre o acetoacetil-CoA e outra molécula de acetil-CoA para formar3-hidroxi-3-metilglutaril-CoA (HMG-CoA).[23] Esta molécula é despois reducida amevalonato poloencimaHMG-CoA redutase. A produción de mevalonato é o paso limitante e irreversible da ruta e é o punto onde actúan os medicamentosestatinas (un tipo de fármacos usados para reducir o colesterol corporal).
O mevalonato convértese finalmente enisopentenil pirofosfato (IPP) por medio de dous pasos de fosforilación e unha descarboxilación que requireATP. Seguidamente, tres moléculas de isopentenil pirofosfato condensan para formarfarnesil pirofosfato pola acción do encima xeranil transferase. Dúas moléculas de farnesil pirofosfato condensan formandoescualeno pola acción daescualeno sintase noretículo endoplasmático.[23] A oxidoescualeno ciclase cicla o escualeno para formarlanosterol, que, por tanto, é a primeira molécula cíclica de toda a ruta. Finalmente, o lanosterol convértese en colesterol nun proceso que require 19 pasos.[24][25]
19 reaccións consecutivas non aclaradas totalmente que implican outros tantos encimas, por medio das cales se transforma olanosterol en colesterol, a través de diversos intermediarios, entre os que salientan ozimosterol e o 7-deshidrocolesterol
Modelo de recheo de espazos dunha molécula de colesterol.
A biosíntese do colesterol está regulada directamente polos niveis presentes de colesterol, aínda que os mecanismoshomeostáticos implicados só se coñecen en parte. Un maior consumo de colesterol procedente dos alimentos leva a un descenso neto da produción endóxena, mentres que unha menor inxesta de colesterol na dieta ten o efecto contrario. O principal mecanismo regulador é a percepción da cantidade de colesterol intracelular noretículo endoplasmático realizada polas proteínasSREBP 1 e 2 (sterol regulatory element-binding protein, proteína de unión ao elemento regulador de esterois).[26] En presenza de colesterol, a SREBP está unida a outras dúas proteínas:SCAP (SREBP cleavage-activating protein, proteína activadora da clivaxe de SERBP) eINSIG-1 (proteína do xene inducido por insulina 1). Cando baixan os niveis de colesterol, INSIG-1 disóciase do complexo SREBP-SCAP, o que permite que o complexo migre aoaparato de Golgi. Alí, a SREBP é clivada por S1P e S2P (protease do sitio 1 eprotease do sitio 2), que son dous encimas que son activados por SCAP cando os niveis de colesterol son baixos.
ASREBP clivada migra despois aonúcleo celular, e actúa como unfactor de transcrición para unirse ao elemento regulador de esterol (SRE), o cal estimula atranscrición de moitosxenes. Entre estes están o do receptor dalipoproteína de baixa densidade (LDL) e o daHMG-CoA redutase. O receptor de LDL capta as LDL circulantes no sangue, mentres que a HMG-CoA redutase produce un incremento da produción endóxena de colesterol.[27] Unha gran parte desta vía de sinalización foi esclarecida polos Drs.Michael S. Brown eJoseph L. Goldstein na década de 1970. En 1985, ambos os dous recibiron oPremio Nobel de Fisioloxía ou Medicina polos seus descubrimentos. Os seus seguintes traballos mostraron como a vía da SREBP regula aexpresión de moitosxenes que controlan a formación de lípidos e ometabolismo e a distribución da enerxía corporal.
A síntese de colesterol pode tamén ser desactivada cando os niveis de colesterol son altos. A HMG-CoA redutase contén un dominiocitosólico (responsable da súa función catalítica) e un dominio de membrana. O dominio de membrana percibe sinais para a súa propia degradación. O incremento da concentración de colesterol (e outros esterois) causa un cambio no estado deoligomerización deste dominio, o que o fai máis susceptible á destrución poloproteosoma. Esta actividade do encima pode tamén ser reducida porfosforilación por unhaproteína quinase activada porAMP. Como estaquinase é activada polo AMP, que se produce cando sehidroliza oATP, o resultado é que se detén a síntese de colesterol cando os niveis de ATP son baixos.[28]
Loxística dos lípidos: transporte de triglicéridos e colesterol no organismo en forma de lipoproteínas comoquilomicrons,VLDL,LDL,IDL eHDL.
O colesterol é moi pouco soluble en auga; só se disolve na auga doplasma sanguíneo en concentracións extremadamente pequenas. Para solucionar este problema, en vez de transportarse disolto directamente, o colesterol transpórtase no interior delipoproteínas, que son complexos de partículas esferoidais cunha parte exterior onde están as partes hidrófilas de proteínas e lípidos anfipáticos, e na súa parte interior, lonxe do contacto coa auga, están os lípidos hidrófobos (entre eles os ésteres do colesterol) e as partes hidrófobas das proteínas e lípidos anfipáticos. Na parte interna transpórtansetriglicéridos eésteres do colesterol. Na capa externa da lipoproteína están os fosfolípidos e o colesterol "libre" (non esterificado), coas cabezas polares dos fosfolípidos e o grupo OH do colesterol orientados cara ao exterior. O colesterol transportado nas lipoproteínas pode ser colesterol "libre" (co grupo OH libre) ou colesterol esterificado formando ésteres do colesterol (cun ácido graxo esterificando o OH).
As lipoproteínas conteñenapolipoproteínas, que se unen a receptores específicos da membrana das células, dirixindo o seu cargamento lipídico a tecidos específicos. As partículas lipoproteicas, segundo a apolipoproteína que leven, están destinadas a un tecido ou outro, o que determina o punto de chegada e de saída do transporte do colesterol.
Osquilomicrons son as lipoproteínas menos densas, conteñenapolipoproteína B48,apolipoproteína C, eapolipoproteína E. Transportan as graxas desde o intestino (lípidos da dieta) ao músculo e outros tecidos que necesitan ácidos graxos para a produción de enerxía ou graxas. O colesterol que non se usa permanece nas restantes partículas de quilomicrons ricas en colesterol, e son transportadas por vía sanguínea ao fígado.
As partículasVLDL prodúcense no fígado a partir de triglicéridos e do colesterol que non foi utilizado para sintetizarácidos biliares. Estas lipoproteínas conteñenapolipoproteína B100 eapolipoproteína E, e son degradadas polalipoproteína lipase da parede dos vasos sanguíneos a IDL. As células das paredes dos vasos sanguíneos clivan e absorben os triglicéridos das IDL, o que incrementa a concentración de colesterol destas. As IDL son despois consumidas en dous procesos: a metade delas metabolízaa o encimaHTGL e é captada poloreceptor de LDL da superficie das células hepáticas, mentres que a outra metade continúa perdendo máis triglicéridos mentres circula polo sangue ata converterse en partículasLDL, que son as que teñen a máxima concentración de colesterol no seu interior.
As partículasLDL son as principais transportadoras de colesterol. Cada unha contén aproximadamente 1.500 moléculas de ésteres de colesterol. As LDL conteñen unha soa molécula deapolipoproteína B100, que é recoñecida poloreceptor de LDL dos tecidos periféricos. A unión da apolipoproteína B100 ao receptor, provoca que se concentren moitos receptores LDL en depresións revestidas declatrina da membrana das células. Seguidamente, fórmanse vesículas que conteñen o receptor e a LDL, que se introducen na célula porendocitose mediada por receptor. Estas vesículas acaban fusionándose cunlisosoma, e o encimalipase ácida lisosómica hidroliza os ésteres do colesterol. O colesterol pode despois utilizarse en biosínteses ou ser esterificado e almacenado na célula, para que non interfira coas membranas.
Os receptores de LDL que se consomen durante a absorción de colesterol son recuperados porque unha parte se recicla (as vesículas de endocitose baleiras volven á membrana) e outra parte se sintetizade novo. A súa síntese é regulada polaSREBP, a mesma proteína que controla a síntesede novo de colesterol, segundo a súa presenza en maior ou menor cantidade na célula. Unha célula con abundante colesterol bloquea a súa síntese de receptor de LDL, para impedir que se capte máis colesterol traído polas LDL. Inversamente, hai síntese de receptor de LDL cando a célula é deficiente en colesterol.
Cando este proceso deixa de estar regulado, as partículas LDL que non encontran receptores empezan a acumularse no sangue. Estas LDL son oxidadas efagocitadas polosmacrófagos, que acaban ateigados delas e convértense encélulas escumosas. As células escumosas a miúdo quedan atrapadas nas paredes dos vasos sanguíneos e contribúen á formación deplacas ateroscleróticas. As diferenzas nahomeostase do colesterol afectan ao desenvolvemento da aterosclerose temperá (engrosamento da capa íntima-media de arterias como as carótides).[29] Estas placas son a causa principal dos ataques ao corazón, apoplexías e outros problemas médicos graves, o que fai que o colesterol LDL (o chamado informalmente colesterol "malo") estea asociado con ditas doenzas.[28]
As partículas de lipoproteínasHDL transportan o colesterol de volta ao fígado, xa sexa para a súa excreción ou para enviar a outros tecidos que sintetizanhormonas, nun proceso chamadotransporte de colesterol inverso.[30] Ter unha abundancia de HDL correlaciónase cun mellor estado de saúde, polo que o colesterol HDL denomínase colesterol "bo",[31] mentres que unha baixa cantidade de HDL está asociado coa progresión de enfermidade ateromatosa nas arterias.
Esteroidoxénese, na que se usa o colesterol como material para a produción de derivados metabólicos.
O colesterol é susceptible á oxidación e forma facilmente derivados oxixenados chamadosoxisterois. Os oxisterois poden orixinarse por tres mecanismos: autooxidación, oxidación secundaria á peroxidación de lípidos, oxidación por encimas que metabolizan o colesterol. Os oxisterois espertaron grande interese cando se viu que exercían accións inhibidoras sobre a biosíntese do colesterol,[32] o que se denominou “hipótese do oxisterol”. Outras funcións dos oxisterois na fisioloxía humana son: participación na biosíntese de ácidos biliares, funcionamento como formas de transporte do colesterol, e regulación da transcrición xenética.[33]
En experimentos bioquímicos utilízanse formas do colesterol con marcaxe radioactiva, como o colesteroltritiado. Estes derivados sofren degradación despois do seu almacenamento e son esenciais para purificar o colesterol antes do seu uso. O colesterol pode purificarse usando pequenas columnas de Sephadex LH-20.[34]
O colesterol é oxidado polo fígado orixinando variosácidos biliares.[35] Estes, á súa vez, son conxugados conglicina,taurina,ácido glicurónico, ousulfato. Ofígado excreta ábile unha mestura de ácidos biliares conxgados e non conxugados, xunto co propio colesterol. Aproximadamente o 95% dos ácidos biliares son reabsorbidos nos intestinos, e os restantes son eliminados coasfeces.[36] A excreción e reabsorción de ácidos biliares é a base dacirculación enterohepática, que é esencial para adixestión e absorción das graxas da dieta. En certas circunstancias, cando está máis concentrado, como ocorre navesícula biliar, o colesterol pode cristalizar e é o principal constituínte da maioría doscálculos biliares, pero poden formarse tamén menos frecuentemente cálculos delecitina ebilirrubina.[37] Diariamente, entra no colon ata 1 g de colesterol. Este colesterol orixínase a partir da dieta, da bile e de células escamadas do intestino, e pode ser metabolizado polas bacterias docolon. O colesterol convértese principalmente encoprostanol, unesterol non absorbible que se excreta nas feces.[38] Nun estudo illouse de feces humanas un colesterol reducido polas bacterias.[39]
Aínda que o colesterol é un esteroide asociado xeralmente con mamíferos, o microorganismo patóxeno humanoMycobacterium tuberculosis pode degradar completamente esta molécula e contén unha gran cantidade de xenes que están reguladas pola súa presenza.[40] Moitos destes xenes regulados polo colesterol sonhomólogos de xenes para aβ-oxidación deácidos graxos, pero evolucionaron de maneira que se unen a grandes substratos esteroides como o colesterol.[41][42]
Os organismos mamíferos obteñen colesterol a través de dúas vías:
Vía exóxena ou absorción de colesterol contido nos alimentos. O colesterol encóntrase esencialmente nos alimentos de orixe animal (as plantas teñen moi pouco), maioritariamente a xema deovo, fígado, lácteos, cerebro (miolos) emúsculo esquelético (carnes vermellas).
Vía endóxena ou síntese de novo, é a síntese de colesterol nas células animais a partir do seu precursor, o acetato, na súa forma activadaacetil coencima A.
Desde un punto de vista dietético, os alimentos vexetais conteñen cantidades pouco significativas de colesterol.[44][46] Ademais, os produtos vexetais como oaguacate,[47]sementes de liño ecacahuetes conteñen compostos similares ao colesterol chamadosfitosterois, que se cre compiten co colesterol durante a súa absorción intestinal, polo que reducen a absorción tanto do colesterol da dieta coma do biliar.[48] Os fitosterois poden ser suplementados usandoalimentos funcionais ounutracéuticos que conteñan fitosterois, que son eficaces rebaixando a cantidade de lipoproteínasLDL.[49] As guías de suplementación actual recomendan doses de fitosterois de 1,6 a 3,0gramos por día (Health Canada, EFSA, ATP III, FDA) e unha metaanálise recente demostrou que se produce unha redución do 8,8% no colesterol LDL consumindo unha dose media de 2,15gramos por día.[50] Non obstante, os beneficios dunha dieta suplementada con fitosterois foron cuestionados.[51][52]
A fracción do colesterol da dieta que se absorbe varía do 15% ao 75%, e como media é do 50%, e o resto excrétase nas feces.[53] É moito máis probable que se absorba o colesterol libre que o colesterol esterificado, e a proporción do libre con respecto ao esterificado varía segundo o alimento.[54] O consumo de colesterol na dieta non se correlaciona ben cos niveis de coleserolséricos. Atopáronse fortes evidencias de que substituír as graxas saturadas por insaturadas rebaixa os niveis de colesterol LDL, e de que as dietas baixas en graxa que substitúen a graxa porcarbohidratos baixan tanto os niveis de colesterol LDL coma os de colesterol HDL.[55] Asgraxas trans reducen os niveis de HDL pero aumentan os de LDL.[56] Baseándose nestas evidencias e nas que implican os niveis baixos de HDL e altos de LDL nasenfermidades cardiovasculares moitas autoridades sanitarias recomendan reducir o colesterol LDL cambiando a dieta, ademais de modificando o estilo de vida.[57]
Colesterolemia e mortalidade en homes e mulleres <50 anos e >60.
Segundo ahipótese lipídica, como o colesterol (e outras moléculas graxas) se transporta polo corpo (na auga dofluído extracelular) no interior de partículas delipoproteínas, e as concentracións elevadas de colesterol (hipercolesterolemia) están asociadas coas enfermidades cardiovasculares e a formación deateromas, polo que a medición dos seus niveis no soro sanguíneo dan unha indicación do risco de sufrir esas doenzas.
Este proceso da doenza aterosclerótica, ao longo de décadas, orixina osinfartos de miocardio (ataque ao corazón),accidentes cerebrovasculares e aenfermidade vascular periférica. Como un alto nivel sanguíneo de LDL, especialmente unha maior concentración de partículas LDL e un menor tamaño das partículas LDL, contribúen a este proceso máis do que o fai o contido de colesterol das partículas HDL,[58] as partículas LDL adoitan denominarse "colesterol malo" porque están ligadas á formación de ateromas. Por outra parte, as altas concentracións de HDL funcionais, que poden retirar o colesterol das células e dos ateromas, dan protección e denomínase "colesterol bo". Os balances entre estas partículas están maiormente determinados xeneticamente, pero poden ser cambiados pola práctica do culturismo,medicamentos, tipo de alimentación,[59] e outros factores.[60]
Condicións nas que hai unha elevada concentración de partículas LDL oxidadas, especialmente a de "LDL densas pequenas" (sdLDL,"small dense LDL"), están asociadas coa formación de ateromas nas paredes das arterias, unha condición coñecida comoaterosclerose, que é a causa principal de enfermidade coronaria e outras formas de enfermidade cardiovascular. En contraste co anterior, as partículas HDL (especialmente as HDL grandes) foron identificadas como un medio polo cal o colesterol e os mediadores inflamatorios poden ser retirados dos ateromas. Un incremento das concentracións de HDL correlaciónase con menor rapidez na progresión dos ateromas e mesmo coa súa regresión. Un estudo de recompilación de datos de 2007 de case 900.000 individuos de 61 cohortes demostraron que os niveis de colesterol sanguíneo total teñen un efecto exponencial na mortalidade cardiovascular e mortalidade total, e a asociación é máis pronunciada nos suxeitos máis novos. Porén, como as enfermidades cardiovasculares son relativamente raras na poboación máis nova, o impacto dos niveis altos de colesterol sobre a saúde é aínda maior nas persoas de maior idade.[61]
Os niveis elevados das fraccións lipoproteicasLDL,IDL eVLDL considéranse ateroxénicos (favorecen a aterosclerose).[62] Son os niveis destas fraccións, máis que o nivel de colesterol total, os que se correlacionan coa extensión e progresión da aterosclerose. Inversamente, o colesterol total pode estar dentro de límites normais, pero estar constituído maiormente por partículas LDL pequenas e HDL pequenas, e nesas condicións a rapidez do crecemento dos ateromas é alto. Recentemente, unha análisepost hoc dos estudos prospectivos IDEAL e EPIC atoparon unha asociación entre os niveis altos de colesterol HDL (axustados para aapolipoproteína A-I e aapolipoproteína B) e un incremento do risco de enfermidade cardiovascular, o que pon en dúbida o papel cardioprotector xeralmente considerado do "colesterol bo".[63]
Os niveis elevados de colesterol trátanse con dietas estritas caracterizada por ser baixas en graxas saturadas, sen graxas trans, baixas en alimentos con moito colesterol,[64][65] a miúdo complementadas coa administración de diversosaxentes hipolipidémicos como asestatinas,fibratos, inhibidores da absorción do colesterol, derivados doácido nicotínico ou secuestrantes deácidos biliares.[66] Anteriormente os casos extremos mesmo eran tratados concirurxía de bypass ileal parcial, pero iso foi xa superado polos tratamentos con medicamentos. Os tratamentos baseados enaféreses aínda se usan en casos de hiperlipidemias moi graves que non responden ao tratamento ou requiren unha rápida baixada dos lípidos sanguíneos.[67]
Moitos ensaios clínicos en humanos nos que se usaron inhibidores da HMG-CoA redutase, chamadosestatinas, confirmaron repetidamente que o cambio nos patróns de transporte de lipoproteínas de patróns pouco saudables a patróns saudables fan diminuír significativamente as taxas de episodios cardiovasculares, mesmo en persoas con valores de colesterol actualmente considerados baixos para adultos.[68] Tamén se descubriu que as estatinas reducen a progresión dos ateromas.[69] Como resultado, as persoas cun historial de enfermidade cardiovascular poden obter beneficios coa administración de estatinas independentemente dos seus niveis de colesterol (colesterol total por debaixo de 5,0mmol/L [193mg/dL]),[70] e en persoas de sexo masculino sen enfermidades cardiovasculares, é beneficioso baixar os niveis de colesterol anormalmente altos ("prevención primaria").[71] A prevención primaria en mulleres aplicábase inicialmente só por extensión dos resultados dos estudos realzados en homes,[72] xa que nas mulleres ningún dos grandes ensaios clínicos con estatinas realizados antes de 2007 demostraran unha redución estatisticamente significativa na mortalidade global ou en indicadores cardiovasculares.[73] En 2008, un gran ensaio clínico informou que en adultos aparentemente con boa saúde cun incremento dos niveis dobiomarcador inflamatorio de alta sensibilidadeproteína C reactiva pero cun nivel inicial de LDL baixo, a administración de 20mg/día derosuvastatina durante 1,9 anos tivo como resultado unha redución do 44% na incidencia de episodios cardiovasculares e un 20% de redución na mortalidade por calquera causa; o efecto era estatisticamente significativo para ambos os sexos.[74] Aínda que estes resultados foron tomados con certo escepticismo, estudos posteriores e metaanálises demostraron igualmente reducións estatisticamente significativas (pero pequenas) na mortalidade cardiovascular e global, sen que se observase unha heteroxeneidade significativa por sexos.[75]
Nivel desexable correspondente a un risco baixo de enfermidades cardíacas
200–240
5,2–6,2
Límite do risco alto
> 240
> 6,2
Risco alto
O informe de 1987 doNational Cholesterol Education Program,Adult Treatment Panels dos Estados Unidos suxería que o nivel de colesterol total debería ser: < 200mg/dL para o colesterol normal en sangue, 200–239mg/dL para o próximo ao límite alto, > 240mg/dL para o colesterol alto.[76] AAmerican Heart Association dá un conxunto de directrices similares para os niveis de colesterol total (en xaxún) en sangue e o risco de enfermidade cardíaca:[77]
Con todo, como os métodos de análise actuais poden determinar por separado os niveis de colesterol LDL ("malo") e HDL ("bo"), esta visión un tanto simple baseada no colesterol total quedou xa desfasada. O nivel desexable de LDL considérase de menos de 100mg/dL (2,6mmol/L),[78] aínda que un límite superior novo de 70mg/dL (1,8mmol/L) pode ser considerado conveniente en individuos con alto risco baseándose nalgúns dos ensaios clínicos antes mencionados. Unha proporción de colesterol total de HDL (outra medida útil) de moito menos que 5:1 crese que é máis saudable.
Rangos de referencia en análises de sangue, que mostran os niveis normais óptimos de HDL, LDL e colesterol total en concentracións de masa molar (en alaranxado á dereita, é dicir, entre os compoñentes do sangue con maior concentración).
O colesterol total defínese como a suma de HDL, LDL, e VLDL. Xeralmente, só se miden o colesterol total, HDL, e triglicéridos. Por razóns de custo, as VLDL xeralmente se estiman como un quinto dos triglicéridos e as LDL estímanse usando a fórmula de Friedewald (ou unhavariante): LDL estimado = [colesterol total] − [HDL total] − [VLDL estimada]. A VLDL pode calcularse dividindo os triglicéridos totais por 5. As medidas directas de LDL utilízanse cando os triglicéridos superan os 400mg/dL. As estimacións de LDL e VLDL teñen un maior erro cando os triglicéridos están por riba de 400mg/dL.[79]
O papel do colesterol nas enfermidades cardiovasculares é xeneralizadamente recoñecido, pero algúns estudos demostraron tamén unha relación inversa entre os niveis de colesterol e a mortalidade. Un estudo de 2009 de pacientes con síndromes coronarias agudas atopou unha asociación entre a hipercolesterolemia e mellores resultados na mortalidade (o que era paradoxal).[80] NoFramingham Heart Study, feito en suxeitos de máis de 50 anos, atopouse en incremento do 11% na mortalidade global e un incremento do 14% na mortalidade por enfermidade cardiovascular con 1mg/dL por ano de baixada nos niveis de colesterol total. Os investigadores atribuíron este fenómeno a que as persoas con enfermidades cardíacas crónicas ou cancro tenden a ter niveis de colesterol por debaixo do normal.[81] Esta explicación non está apoiada polos datos do Vorarlberg Health Monitoring and Promotion Programme, no cal homes de todas as idades e mulleres por riba de 50 anos con niveis de colesterol moi baixos tiñan maior probabilidade de morrer de cancro, enfermidades hepáticas e mentais. Este resultado indica que o efecto do colesterol baixo ocorre mesmo entre os individuos examinados máis novos, o que contradí as afirmacións previas sobre as cohortes de persoas máis vellas de que este é un indicador ou marcador da debilidade que aparece coa idade.[82]
A gran maioría dos doutores e científicos médicos consideran que hai unha ligazón entre o colesterol e a aterosclerose como se discutiu máis arriba;[83] porén, un pequeno grupo de científicos, unidos naRede Internacional de Escépticos do Colesterol, cuestionan esta ligazón.[84] Baséanse nunha metaanálise de 2014 feita con datos duns 500.000 pacientes, que concluíu que non hai probas suficientes que apoien a recomendación dun consumo alto de ácidos graxos poliinsaturados e baixo de graxas saturadas totais para manter a saúde cardiovascular.[85] Porén, esta metaanálise foi tamén discutida.[86]
Os niveis anormalmente baixos de colesterol denomínansehipocolesterolemia. As investigacións que se realizaron sobre as causas deste estado son bastante limitadas, pero algúns estudos suxiren unha ligazón coadepresión,cancro, ehemorraxia cerebral. En xeral, os niveis baixos de colesterol parecen ser unha consecuencia, máis que unha causa, dalgunha doenza subxacente.[61] Un defecto xenético na síntese de colesterol causa asíndrome de Smith-Lemli-Opitz, que está a miúdo asociada cos niveis baixos de colesterol noplasma sanguíneo. O hipertiroidismo ou calquera outro trastorno endócrino que cause unha regulación á alza doreceptor de LDL pode ter como resultado a hipocolesterolemia.[87]
Recoméndanse facer probas de niveis de colesterol regularmente.[88] Para os pacientes que están tomandoestatinas aAmerican Heart Association recomendaba en 2013 unha proba de 4 a 12 semanas despois da primeira dose e despois cada 3 a 12 meses.[89]
Unha mostra de sangue despois de 12 horas de xaxún extraída por un doutor ou un aparello que monitorice o colesterol serve para determinar operfil de lipoproteínas. Isto mide o colesterol total, o colesterol LDL ("malo"), o colesterol HDl ("bo"), e ostriglicéridos. Recoméndase comprobar os niveis de colesterol cada cinco anos se a persoa ten un colesterol total de 5,2mmol/L ou máis (200+mg/dL), ou se un home (macho) de máis de 45 anos ou unha muller de máis de 50 ten un nivel de colesterol HDL ("bo") menor de 1mmol/L (40mg/dL), ou se hai outros factores de risco de enfermidade cardíaca ou accidente cerebrovascular. Outros factores de risco para enfermidades cardíacas son a diabetes, hipertensión (ou o uso de medicamentos anti-hipertensivos), baixo nivel de HDL, historia familiar de enfermidades coronarias e hipercolesterolemia, e ser fumador.[90]
Algúns derivados do colesterol (entre outros lípidos simples colestéricos) xeran o que se chama unha "fase colestérica"cristalina líquida. A fase colestérica é, de feito, unhafase nemáticaquiral, e cambia de cor cos cambios de temperatura. Isto fai que os derivados do colesterol sexan útiles para indicar a temperatura entermómetros conpantalla de cristal líquido e en pinturas sensibles á temperatura.
↑Chevreul (1816) "Recherches chimiques sur les corps gras, et particulièrement sur leurs combinaisons avec les alcalis. Sixième mémoire. Examen des graisses d'homme, de mouton, de boeuf, de jaguar et d'oie" (Investigacións químicas sobre substancias graxas, e particularmente sobre as súas combinacións cos álcalis. Sesta memoria. Estudo das graxas humanas, de ovella, boi, xaguar e ganso),Annales de Chimie et de Physique,2: 339-372. Depage 346: "Je nommeraicholesterine, de χολη, bile, et στερεος, solide, la substance cristallisée des calculs biliares humains, ... " (Nomeareicolesterina — de χολη (bile) e στερεος (sólido) — á substancia cristalizada dos cálculos biliares humanos... )
↑Dubois C, Armand M, Mekki N, Portugal H, Pauli AM, Bernard PM, Lafont H, Lairon D (1994). "Effects of increasing amounts of dietary cholesterol on postprandial lipemia and lipoproteins in human subjects".Journal of LIPID Research35 (1994): 1993–2007.PMID7868978.
12E. J. Behrman and Venkat Gopalan. Cholesterol and Plants. Concepts in Biochemistry. Editado por William M. Scovell, Bowling Green State University, Bowling Green, OH 43403Arquivado 06 de setembro de 2015 enWayback Machine.
↑Pawlina W, Ross MW (2006).Histology: a text and atlas: with correlated cell and molecular biology. Philadelphia: Lippincott Wiliams & Wilkins. p.230.ISBN0-7817-5056-3.
↑Brown MS, Goldstein JL (1997). "The SREBP pathway: regulation of cholesterol metabolism by proteolysis of a membrane-bound transcription factor".Cell89 (3): 331–40.PMID9150132.doi:10.1016/S0092-8674(00)80213-5.
12Tymoczko, John L.; Stryer Berg Tymoczko; Stryer, Lubert; Berg, Jeremy Mark (2002).Biochemistry. San Francisco: W.H. Freeman. pp.726–727.ISBN0-7167-4955-6.
↑Hanukoglu I, Jefcoate CR (1980). "Pregnenolone separation from cholesterol using Sephadex LH-20 mini-columns".Journal of Chromatography A190 (1): 256–262.doi:10.1016/S0021-9673(00)85545-4.
12Lewington S, Whitlock G, Clarke R, Sherliker P, Emberson J, Halsey J, Qizilbash N, Peto R, Collins R (December 2007). "Blood cholesterol and vascular mortality by age, sex, and blood pressure: a meta-analysis of individual data from 61 prospective studies with 55,000 vascular deaths".Lancet370 (9602): 1829–39.PMID18061058.doi:10.1016/S0140-6736(07)61778-4.
↑Shepherd J, Cobbe SM, Ford I, Isles CG, Lorimer AR, MacFarlane PW, McKillop JH, Packard CJ (November 1995). "Prevention of coronary heart disease with pravastatin in men with hypercholesterolemia. West of Scotland Coronary Prevention Study Group".N. Engl. J. Med.333 (20): 1301–7.PMID7566020.doi:10.1056/NEJM199511163332001.
↑"Report of the National Cholesterol Education Program Expert Panel on Detection, Evaluation, and Treatment of High Blood Cholesterol in Adults. The Expert Panel".Arch. Intern. Med.148 (1): 36–69. January 1988.PMID3422148.doi:10.1001/archinte.148.1.36.
↑"Cholesterol". American Heart Association. 17 November 2008. Consultado o2009-02-21.
↑Ulmer H, Kelleher C, Diem G, Concin H (2004). "Why Eve is not Adam: prospective follow-up in 149650 women and men of cholesterol and other risk factors related to cardiovascular and all-cause mortality".J Women's Health (Larchmt)13 (1): 41–53.PMID15006277.doi:10.1089/154099904322836447.
↑Daniel Steinberg (2007).The Cholesterol Wars: The Cholesterol Skeptics vs the Preponderance of Evidence. Boston: Academic Press.ISBN0-12-373979-9.
↑Rizos, C.V. (24 February 2011). "Effects of Thyroid Dysfunction on Lipid Profile".The Open Cardiovascular Medicine Journal5 (1): 76–84.doi:10.2174/1874192401105010076.
↑Stone NJ, Robinson J, Goff DC, Jr (2013)."Getting a grasp of the Guidelines". American College of Cardiology. Arquivado dendeo orixinal o 07 de xullo de 2014. Consultado o2 April 2014.
