DEGRADACIÓN DE LÍPIDOS (II): MOBILIZACIÓN DE LOS TAGs

LIPÓLISIS

La lipólisis de los TAGs se basa en la hidrolisis de los enlaces éster que unen el glicerol con los FFA. En primer lugar, actúa una lipasa, la lipasa ATG (esto ocurre en los adipocitos. En otros tejidos, la enzima puede ser la lipasa ácida o lipasa lisosomal), que produce como productos un DAG (diacilglicerol) y un FFA. A continuación, actúa la enzima LSH (Lipasa sensible a las hormonas), la cual hidroliza otro enlace éster, y deja como productos un MAG (monoacilglicerol) y otro FFA (tanto la lipasa ATG como LSH hidrolizan los enlaces que unen los FFA con los carbonos 1 y 3 del glicerol. El éster del carbono 2 es más difícil de romper). Finalmente, la enzima 2-MAG Hidrolasa (cuya actividad es 10 a 100 veces inferior que la de LSH) hidroliza el último enlace éster, y produce una molécula de glicerol y un FFA.

Lipólisis del TAG a DAG y MAG. Faltaria el paso final, por acción de 2-MAG Hidrolasa (en la figura), que produciria el FFA restante y una molécula de glicerol

REGULACIÓN DE LA LIPÓLISIS

El proceso descrito antes está fuertemente regulado por algunas hormonas (de forma positiva por el glucagón y la adrenalina, y de forma negativa por la insulina), y requiere de una ruta de señalización intracelular para poder activarse:

• ·         El ligando específico (glucagón o adrenalina) se une al receptor de membrana de tipo 7TM (cruza siete veces la membrana celular).
• ·         El receptor interactúa y activa una GTPasa (como la proteína G), que a su vez, se une al adenilato ciclasa.
• ·         El adenilato ciclasa produce AMPc a partir de ATP
• ·         El aumento de la concentración de AMPc activará una proteína quinasa, la cual fosforilará a la enzima LSH
• ·         LSH, fosforilada, presentará actividad.

Ruta de activación de la enzima LSH por señalización celular inducida por hormona

OTROS MECANISMOS MOLECULARES DE ACTIVACIÓN DE LA LIPÓLISIS

En realidad, la situación a nivel intracelular aún es más complicada, puesto que existen una serie de proteínas reguladoras que permiten activar o desactivar la lipólisis, siguiendo también las instrucciones de los diferentes ligandos (hormonas) que se unen a la célula (adipocito) y activas rutas de señalización intracelular).

En la situación basal, nos encontramos con que la proteína “perilipin” está secuestrada por CGI-58, evitando que se pueda producir la lipólisis de la gota lipídica. Cuando se activan rutas de señalización intracelular activadoras, la situación cambia:

• 1.       LSH y “peripilin” son fosforiladas (debido a la acción de rutas de señalización celular como respuesta a hormonas u otros ligandos).
• 2.       LSH, una vez fosforilada por su quinasa, se puede unir a “perilipin”.
• 3.       La interacción entre LSH y “perilipin”, ambas fosforiladas, produce la liberación de CGI-58.
• 4.       CGI-58, ahora liberada de “perilipin”, se une a la lipasa ATG, y la activa.
• 5.       Empieza la lipólisis, por acción de la lipasa ATG (que produce un DAG y un FFA por reacción). A continuación, catalizará la reacción la enzima LSH, que producirá un MAG y otro FFA, y el MAG, de carácter menos hidrofóbico que un TAG o un MAG, podrá salir de la gota lipídica, y ya a nivel del citosol, será catalizado por la 2-MAG Hidrolasa.

Regulación de la lipólisis mediada por "perilipin" y CGI-58