Synthèse de phosphatidylcholine, structure, fonctions, propriétés

La phosphatidylcholine, Également connu sous le nom de 1,2-diable-sn-glicero-3-phosphocoline, ptdcho ou lécithine, il s'agit d'un phospholipide membranaire extrêmement abondant dans de nombreux types de cellules, en particulier dans les cellules animales.

En plus de ses fonctions structurelles dans les membranes cellulaires, ce phospholipide fonctionne dans la production de dérivés avec une activité de deuxième messagers intracellulaires. Il est également considéré comme un phospholipide essentiel pour les mammifères, car il représente l'une des sources les plus importantes de colline.

Schéma graphique d'une phosphatidylcholine (source: Faduart / CC By-SA (https: // CreativeCommons.Org / licences / by-sa / 3.0) via Wikimedia Commons)

La colline est nécessaire pour la synthèse du neurotransmetteur acétylcholine, qui est essentielle pour la transmission des impulsions nerveuses, à la fois dans le système nerveux central et périphérique, se séparant dans divers processus physiologiques tels que la vasodilatation, la motilité gastro-intestinale, la bronchoconstriction, etc.

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La synthèse

Chez les animaux, ce phospholipide peut être acquis avec des aliments ingérés dans le régime alimentaire ou par synthèse de Novo, Et il y a plus d'une façon de synthèse:

- La voie la plus courante dans les organismes eucaryotes implique la condensation d'une molécule de diiculglycérol avec une cytidine de 5'-diffocoline (CDP-colol) par l'action de l'enzyme CDP-colol: 1,2-diacylglycérol phosphocoline transfertraserase; portion synthétisée à partir de Hill, ATP et CTP, grâce à une CTP-phosphocoline Citidiltransférase.

- Une deuxième route de synthèse provient de la méthylation de la phosphatidyletanolamine phospholipide, une réaction catalysée par une enzyme phosphatidyletanolamine méthyltransférase (PEMT).

- Enfin, la phosphatidylcholine peut également être obtenue à partir du recyclage de la fatmidylcholine lisse, produit de l'action d'une phospholipase endogène.

Structure de la phosphatidylcholine

Comme tous les lipides, la phosphatidylcholine est une molécule amphipatique, c'est-à-dire qu'elle a une polaire hydrophile extrême ou "tête" (qui est soluble à l'eau) et une autre extrémité ou une "queue" apolaire hydrophobe (qui repousse l'eau, est dit, il est insoluble ).

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Partie hydrophile

La tête polaire est formée par une molécule de phosphorylcholine (colline attachée à un groupe phosphoryle) incorporé dans un squelette de glycérol en position correspondant au carbone 3 (SN-3).

La colline (2-hydroxy-N, n, n-Triméthyletan-1-amino) est une amine quaternaire et est considérée comme un nutriment essentiel pour de nombreux animaux, y compris les humains.

Structure des collines (Source: Neurotoger / Domaine public, via Wikimedia Commons)

Partie hydrophobe

La queue apolaire se compose de deux chaînes d'acides gras stérifiés (unis par des liaisons ester) aux carbones des positions 1 et 2 du principal squelette de glycérol, qui peuvent différer les uns des autres par rapport à la présence de liaisons à double carbone (insaturation) (insaturation).

Habituellement, l'acide gras dans la position SN-1 du glycérol est toujours un acide gras saturé (uniquement avec des liaisons carbone-carbone simples), en attendant la position SN-2 peut être un acide gras insaturé (avec des liaisons doubles entre deux ou plusieurs atomes de carbone ou plus ) ou d'autres acides gras saturés.

Phosphatidylcholine (Source: Pngbot, via Wikimedia Commons)

Dans les tissus animaux, la phosphatidylcholine contient normalement de l'acide palmitique, de l'acide stéarique, de l'acide oléique, de l'acide arachidonique et de l'acide acide. Ainsi, par action des enzymes hydrolytiques, ce phospholipide peut être une source importante de ces molécules.

Étant donné que différents types d'acides gras peuvent estérifier leur squelette de glycérol, la phosphatidylcholine peut avoir des centaines de "formes" différentes.

Ce qui précède implique que lorsque nous nous référons à ce phospholipide (et à d'autres aussi), nous parlons vraiment d'une population de molécules qui partagent la même "tête", mais pas la même "queue".

Les fonctions

- De construction

En tant que phospholipide membranaire, la phosphatidylcholine est essentielle pour la formation et la réparation correctes des membranes cellulaires, un fait essentiel pour le maintien de tous les processus biologiques de base dans une cellule.

Structure de la membrane plasmique. Le milieu extracellulaire est indiqué et la partie inférieure est le milieu intracellulaire

Les phosphatidylcolines riches en acides gras polyinsaturés confèrent une plus grande fluidité aux membranes dont elles font partie, ce qui peut être important pour éviter la rupture de la même.

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Certaines protéines membranales ont des sites d'interaction spécifiques pour la phosphatidylcholine, probablement pour "maintenir" plus de fermeté à Bilay.

- Comme source d'autres molécules

Ce lipide est dégradé par les phospholipases qui coupés en sites spécifiques et la colline libérée de la "tête" est généralement phosphorylée par une colline kinase et réutilisée dans la synthèse de la phosphatidylcholine, bien que dans les mitochondries des cellules hépatiques, cela soit oxydé pour produire de la bétaïne.

La bétaïne (N-triméthylglycine) est un composé chimique neutre qui peut fonctionner comme un osmolite, qui est un type de molécule qui offre aux cellules une protection contre le stress osmotique, la sécheresse, des concentrations élevées de sels ou des températures élevées (permet la rétention d'eau).

- Dans la signalisation intracellulaire

L'hydrolyse de la phosphatidylcholine présente dans les membranes des cellules animales peut se produire par l'action de l'enzyme A2 de la phospholipase A2. Cette hydrolyse est l'un des principaux mécanismes pour obtenir l'acide arachidonique, qui est métabolisé pour produire des éicosanoïdes avec des fonctions significatives.

Phospholipase A2

Rappelons que les éicosanoïdes sont importants du point de vue de la production de molécules régulatrices du système immunitaire, par exemple.

Cependant, si la phosphatidylcholine est hydrolysée par la phospholipase C ou par la phospholipase D, celle-ci peut produire respectivement le diacylglycérol et l'acide phosphatide. Ces deux molécules sont des seconds messagers importants d'un grand nombre de processus cellulaires.

Propriétés de santé

La phosphatidylcholine est en grande partie dans toutes les cellules eucaryotes, cependant, commercialement est disponible dans une lécithine, qui est un mélange de lipides complexes, neutres et polaires normalement d'origine végétale, animale ou microbienne.

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Dans la lécithine, la phosphatidylcholine peut être trouvée dans des concentrations aussi faibles que 20% et aussi élevées que 90% du total des phospholipides et il a été signalé que la plupart des produits commerciaux contenant des lécithines ont environ 20% de phosphatidylcholine.

- Ce lipide est le composé principal à partir duquel la colline peut être obtenue, qui est un nutriment essentiel pour les animaux, car il s'agit d'un précurseur dans la synthèse du neurotransmetteur acétylcholine.

Structure de l'acétylcholine (source: alinebloom / cc by-s (https: // CreativeCommons.Org / licences / by-sa / 4.0) via Wikimedia Commons)

- D'autres références scientifiques soulignent que la phosphatidylcholine a une activité hépatoprotectrice, en particulier dans les troubles du foie non alcoolisées, et est apparemment essentiel pour la fonction normale de cet organe.

- La phosphatidylcholine peut aider au traitement de certains troubles neurologiques caractérisés par des nerfs cholinergiques avec une activité défectueuse; Même des preuves d'études préliminaires suggèrent qu'elle peut fonctionner sous le contrôle de certains symptômes maniaques.

- Il a été utilisé pour réduire les niveaux de l'AVC dans le sérum, etc.

- Dans certains cas, la phosphatidylcholine a été injectée par voie sous-cutanée pour traiter les tumeurs grasses (lipomes) non cancérogènes, ainsi que pour le traitement esthétique de la graisse autour des paupières et des dépôts de cholestérol sous la peau.

- Il est également utilisé pour traiter l'hépatite, l'eczéma, les maladies de la vessie, le syndrome prémenstruel, etc.

Les références

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