Transport des lipides
Lipoprotéines
Voies de transport, récepteurs et enzymes

Trafic des lipoprotéines

1. La voie entéro-hépatique, voie entéro-hépatique exogène ou même voie exogène permet le transport des lipides alimentaires ou exogènes de l’intestin vers le foie, par les chylomicrons.

2. La voie d'apport, voie endogène ou centrifuge transporte les lipides du foie vers les tissus périphériques grâce aux :

• VLDL (lipoprotéines de très basse densité) synthétisées par le foie, qui servent à transporter le cholestérol et les autres lipides, en particulier les triglycérides (TG), du foie vers le sang,
• lDL (lipoprotéines de densité intermédiaire) formés à partir de la dégradation des VLDL et des HDL, transportent le cholestérol estérifié (CE) et les triglycérides dans le sang,
• LDL (lipoprotéines de basse densité) livrent les lipides aux cellules.

Remarque : le terme voie d'apport peut aussi regrouper les deux voies.

3. la voie RCT (transport inverse du cholestérol) ou voie de retour des lipides ramène le cholestérol estérifié (CE) en excès des tissus périphériques vers le foie, i.e. transport centripète par les HDL (lipoprotéines de haute densité) pour l'éliminer sous forme de cholestérol libre ou pour son excrétion biliaire après transformation en acides biliaires.

Récepteurs des lipoprotéines

Vue d'ensemble

1. L'endocytose clathrine-dépendante peut mener à plusieurs processus, déjà bien décrit dans le système endolysosomal.

• Dans le cas des remnants des chylomicrons et des VLDL (lipoprotéines de très basse densité), et des LDL (lipoprotéines de basse densité) , l'endocytose, dans le foie, est suivie par la dégradation lysosomale et représente donc la dernière étape de leur métabolisme.
• Dans le cas des HDL (lipoprotéines de haute densité) et des LDL (lipoprotéines de basse densité) , l'endocytose dans l'endothélium peut être est suivie d'une re-sécrétion, i.e. transcytose (A novel assay uncovers an unexpected role for SR-BI in LDL transcytosis 2015).
• Dans d'autres cas, la dégradation partielle des lipoprotéines ou de leurs récepteurs les engage dans des voies de signalisation ou dans la transcription génique.

Les régulateurs de cette endocytose sont essentiels pour lutter contre les maladies, en particulier vasculaires comme l'athérosclérose, et les recherches intensivent actuelles en découvrent encore comme :

• PCSK9 (Proprotein Convertase Subtilisin/Kexin type 9),
• IDOL ou Inducible Degrader Of the LDLR,
• le complexe CCC et WASH,
• SNX27 (Sortin Nexine 27).

Familles de récepteurs

Trois familles principales de récepteurs cellulaires des lipoprotéines peuvent retirer les lipoprotéines de la circulation au niveau du foie et des tissus périphériques.

1. La famille des LDLR (Low-Density Lipoprotein Receptor) est composée de protéines de surface cellulaire impliquées dans le transport des lipoprotéines et de nombreuses voies de signalisation dont les principaux récepteurs sont :

• LDLR, le récepteur aux LDL proprement dites,
• ApoE2R (LRP8) et VLDLR,
• LRP1 (LDL-Receptor Related Protein 1),
• LRP1b,
• LRP2,
• LRP5/LRP6,
• LRP4,
• SorLA.

2. Les récepteurs scavenger, i.e. éboueurs en anglais comme le SR-B1, fonctionnent totalement différemment, i.e. les HDL (lipoprotéines de haute densité) se lient au SR-B1 à la surface de la cellule.

• Le cholestérol estérifié (CE) est sélectivement délivré à l'intérieur de la cellule sans aucune internalisation de la HDL.
• Le CE est ensuite hydrolysé en cholestérol libre pour être d'être utilisé ( devenir du cholestérol).

Remarque : la famille des récepteurs scavenger, i.e. charognard en français car ils sont impliqués dans la reconnaissance et la phagocytose des cellules apoptotiques, comprennent, entre autres (A Consensus Definitive Classification of Scavenger Receptors and Their Roles in Health and Disease 2017 et Scavenger receptors 2020) :

• SR-A,
• SR-B, famille qui comprend aussi CD36, appelé aussi FAT (Fatty Acid Translocase), LIMP-2 (Lysosomal Integral Membrane Protein-2) et SR-BII, une isoforme de SR-B1 avec une autre extrémité C-terminale,
• CD68/macrosialine,
• LOX-1 (Lectin-like oxidized LDL receptor-1).

SR-B1, SR-A1, CD36 et LOX-1 sont impliqués dans l'athérosclérose.

3. SDC (syndécane-1) est un protéoglycane (PG) de la famille des HSPG (Heparan Sulfate ProteoGlycan) de la surface cellulaire et de la matrice extracellulaire (ECM) qui jouent un rôle mamheur dans l'absorption des remnants.

Enzymes lipoprotéiniques

Dans la circulation sanguine, les lipoprotéines sont remaniées par des enzymes plasmatiques localisées au niveau de l’endothélium ou des lipoprotéines circulantes.

1. LCAT ou Lécithine-Cholestérol AcylTransférase (EC 2.3.1.43),

$\ce{Phosphatidylcholine + cholestérol}$ $\leftrightharpoons$ $\ce{Lysophosphatidylcholine + cholestérol-ester}$

2. CETP ou Cholesteryl Ester Transfer Protein ou protéine de transfert des esters de cholestérol, comme son nom l'indique, est une enzyme responsable du déplacement des esters de cholestérol et des triglycérides entre les VLDL, les LDL et les HDL (Crystal structure of cholesteryl ester transfer protein reveals a long tunnel and four bound lipid molecules 2007)

3. HL ou Hepatic Lipase ou triacylglycérol lipase (EC 3.1.3.1),

$\ce{Triglycéride + H2O}$ $\leftrightharpoons$ $\ce{Diglycéride + acide gras + H^+}$

4. LPL ou LipoProtéine Lipase (EC 3.1.1.34), proche de la lipase pancréatique (EC 3.1.1.3).

$\ce{Triglycéride + H2O}$ $\leftrightharpoons$ $\ce{Diglycéride + acide gras + H^+}$

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