Mekanisme Pembentukan Lipid: Kolesterol Total, Trigliserida, LDL, dan HDL
Pembentukan lipid dalam tubuh melibatkan dua jalur utama: jalur eksogen (dari makanan) melalui kilomikron yang dibentuk di usus, dan jalur endogen (dari hati) melalui VLDL, yang kemudian mengalami transformasi menjadi IDL dan LDL, sementara HDL dibentuk dari komponen permukaan lipoprotein lain dan berfungsi dalam transpor kolesterol balik.
Jalur Eksogen: Pembentukan Trigliserida dari Makanan
Setelah konsumsi makanan, lemak dan kolesterol dari diet diserap oleh sel-sel usus halus dan dimasukkan ke dalam inti kilomikron 1. Kilomikron yang baru terbentuk mengandung 80-95% trigliserida dan disekresikan ke sistem limfatik, kemudian masuk ke sirkulasi pada pertemuan vena jugularis interna dan subklavia 1.
Proses Metabolisme Kilomikron:
- Di limfe dan darah, kilomikron memperoleh apolipoprotein CII, CIII, dan E 1
- Di kapiler jaringan adiposa dan otot, kilomikron berikatan dengan GPIHBP1, dan trigliserida inti dihidrolisis oleh enzim lipoprotein lipase (LPL) setelah diaktivasi oleh apo CII 1
- Asam lemak bebas yang dihasilkan dapat diambil oleh sel lemak dan dimasukkan kembali ke trigliserida, atau ke sel otot untuk energi 1
- Remnant kilomikron yang kaya kolesterol ester dan apo E kemudian dibersihkan oleh hati melalui reseptor LDL, LDL receptor-related protein, hepatic triglyceride lipase (HTGL), dan proteoglikan permukaan sel 1
Jalur Endogen: Pembentukan VLDL, LDL, dan Kolesterol Total
Sintesis VLDL di Hati:
VLDL dirakit di retikulum endoplasma hepatosit 1. Komponen VLDL berasal dari:
- Trigliserida VLDL: kombinasi gliserol dengan asam lemak yang diambil dari plasma (sebagai asam lemak terikat albumin atau trigliserida dalam remnant lipoproteins) atau yang baru disintesis di hati 1
- Kolesterol VLDL: disintesis di hati dari asetat atau dikirim ke hati oleh lipoprotein, terutama remnant kilomikron 1
- Permukaan VLDL: dibentuk oleh Apo B100 dan fosfolipid 1
Transformasi VLDL → IDL → LDL:
Ini adalah kaskade metabolik yang menentukan kadar LDL dalam plasma 1:
- VLDL dalam plasma dihidrolisis oleh LPL, menghasilkan VLDL yang lebih kecil dan lebih padat, kemudian IDL 1
- Partikel IDL secara fisiologis mirip dengan remnant kilomikron, tetapi tidak semuanya dibuang oleh hati 1
- IDL mengalami katabolisme lebih lanjut menjadi LDL, dengan bantuan apo E, HTGL, dan reseptor LDL 1
- Apo B100 adalah satu-satunya protein pada permukaan LDL, dan masa hidup LDL dalam plasma ditentukan terutama oleh ketersediaan reseptor LDL 1
- 70-80% katabolisme LDL dari plasma terjadi melalui jalur reseptor LDL, sisanya melalui jalur non-reseptor 1
Pembentukan HDL dan Transpor Kolesterol Balik
HDL dibentuk dari komponen permukaan lipoprotein kaya trigliserida yang berlebihan selama hidrolisis trigliserida 2:
Mekanisme Pembentukan HDL:
- Saat LPL dan LCAT bekerja pada lipoprotein kaya trigliserida, lipid dan protein permukaan yang berlebihan membentuk prekursor HDL atau bergabung dengan partikel HDL yang sudah ada 2
- Partikel kecil yang mengandung apo A-I dalam cairan interstisial menghilangkan kolesterol tidak teresterifikasi dari membran sel 3
- Setelah masuk ke darah, kolesterol dalam partikel HDL diesterifikasi oleh enzim lecithin:cholesterol acyltransferase (LCAT) 3
- Kolesterol ester yang terbentuk ditransfer ke kilomikron dan VLDL oleh protein transfer, atau dimasukkan ke dalam inti partikel HDL, yang kemudian meningkat ukurannya 3
Fungsi HDL dalam Transpor Kolesterol Balik:
HDL berperan penting dalam transpor kolesterol dari sel perifer ke hati untuk ekskresi dan katabolisme 4, 3. Proses ini terjadi dalam tiga tahap: ekstravaskular, intravaskular, dan intrahepatik 3.
Konsekuensi Metabolik Hipertrigliseridemia
Hipertrigliseridemia mempengaruhi komposisi dan metabolisme LDL dan HDL 1:
- Peningkatan output trigliserida VLDL mengaktifkan cholesteryl ester transfer protein (CETP), yang menghasilkan pengayaan trigliserida pada LDL dan HDL 1
- Kandungan trigliserida dalam partikel ini dihidrolisis oleh HTGL, menghasilkan partikel LDL dan HDL yang kecil dan padat 1
- Pada keadaan resistensi insulin, lipolisis adiposit menghasilkan aliran asam lemak bebas ke hati dan peningkatan sekresi VLDL 1
Kolesterol Total: Penjumlahan Semua Fraksi
Kolesterol total adalah penjumlahan dari kolesterol dalam semua lipoprotein: LDL, HDL, VLDL, dan IDL 5. Pengukuran kolesterol total memberikan gambaran keseluruhan kolesterol dalam plasma, tetapi tidak memberikan informasi spesifik tentang distribusi di berbagai lipoprotein 6.
Catatan Penting:
- Non-HDL kolesterol (kolesterol total minus HDL kolesterol) setara dengan LDL dan remnant kolesterol gabungan, dan merupakan penanda yang lebih baik pada hipertrigliseridemia ringan hingga sedang 5, 7
- Remnant kolesterol dapat diperkirakan sebagai kolesterol total minus LDL kolesterol minus HDL kolesterol, yang mewakili semua kolesterol plasma yang tidak ditemukan dalam LDL dan HDL 5