Cholesterol, geniet maar eet met mate

Cholesterol is een belangrijke stof voor het menselijk lichaam. We hebben het nodig voor verschillende functies zoals het produceren van hormonen, het beschermen tegen ziektes en voor celdeling. Het zit vooral in dierlijke producten zoals kaas, eieren en vlees, maar de belangrijkste bron van cholesterol is de aanmaak in het lichaam zelf door de lever.

Functies

• Cholesterol zit in celmembranen, het reduceert de vloeibaarheid en de permeabiliteit van de membranen. Plasmamembranen bestaan tot 25% uit cholesterol. Het zit nauwelijks in intracellulaire membranen.
• Het is belangrijk voor de productie van bijnierschors- en geslachtshormonen
• Het is de voorloper van galzuren en steroid hormonen zoals vitamine D
• Het is een stof die bij hoge concentraties voor hart en vaatziektes en schade voor de bloedvaten kan zorgen
• Cholesterol is een belangrijk bestanddeel van galzouten
• Het is een voorloper voor verschillende verbindingen die een rol spelen in de proliferatie (celdeling), groei van tumorcellen, elektronen transport en oxidatieve stress

Opbouw

Cholesterol is opgebouwd uit drie Griekse woorden: chole- staat voor gal, stereos betekent vast en het achtervoegsel -ol staat er voor dat het een alcohol is. Het is een amfipatische stof, het heeft namelijk een polaire -OH groep en de rest van het molecuul is apolair. Het is slecht oplosbaar in water. slechts 30% circuleert rond in de vrije vorm. Het merendeel is gebonden aan lange vetzuren.

Synthese

De lever maakt voor het grootste deel zijn eigen cholesterol aan. Dit gebeurt voor het grootste gedeelte in het cytoplasma. De synthese van cholesterol bestaat uit veel stappen. Het begint met de stof acetyl-CoA, een co-enzym van de citroenzuurcyclus. Samen met acetoacetyl-CoA vormt het 3-hydroxy-3-methylglutaryl-CoA onder invloed van het enzym HMG-CoA reductase.
Dit enzym is het snelheidsbepalende enzym in de vorming van cholesterol en wordt geremd door de voedselinname van cholesterol en gestimuleerd door vasten.

De energie die nodig is voor de synthese van cholesterol komt voornamelijk uit ATP en acetyl-CoA, en wordt voornamelijk verkregen uit de oxidatie van vetzuren, pyrodruivenzuur en ketogene aminozuren. HMG-CoA reductase remmers verlagen het LDL cholesterol, en verhogen de activiteit van LDL receptoren zodat verschillende lipoproteinen sneller worden verwijderd. Statines zorgen voor de verlaging van cholesterol (gebonden aan LDL) bij patiënten met arteriosclerose. Het remt het snelheidsbepalende enzym HMG-CoA, hierdoor wordt de productie van cholesterol geremd. Het cellulaire cholesterol daalt. De activiteit van LDL receptor wordt gestimuleerd, waardoor LDL wordt opgenomen in de cel. Het plasma cholesterol daalt hierdoor.

Inname en opname

De belangrijkste bronnen voor cholesterol zijn: kaas, eierdooiers, koeienvlees, varkensvlees, kippenvlees en garnalen. Het wordt niet veel in planten aangetroffen

Het meeste cholesterol dat wordt ingenomen wordt verestert, verestert cholesterol wordt slecht opgenomen. Het cholesterol dat in de darmen wordt opgenomen wordt getransporteerd in chylomicronen naar de lever en perifere cellen. Het cholesterol dat wordt opgenomen door darmcellen wordt verpakt in de lever in Very Low Density Lipoproteïne (VLDL). De triacylglycerolen (TAGs) uit deze VLDL deeltjes worden in perifere weefsels gehydrolyseerd door lipoproteïnelipase (LPL). Hierdoor ontstaan VLDL remnants (restanten), deze remnants heten ook Intermediate Density Lipoproteine (IDL) deeltjes.

IDL en LDL wisselen cholesterol uit met HDL die TAGs uitwisselt. IDL en LDL brengen deze deeltjes naar de lever. Ze kunnen omdat ze heel klein zijn de vaatwand door. IDL en LDL binden aan de LDL receptor en komen zo in lysosomen. De lysosomale enzymen hydrolyseren vervolgens de cholesterol esters uit LDL en IDL en geven daarna het cholesterol af aan het cytoplasma. De activiteit van de LDL receptor hangt af van de intracellulaire cholesterol concentratie. Ezetimibe remt de absorptie van cholesterol via het NPC1L1 kanaal in de darm. Wanneer iemand minder cholesterol inneemt via de voeding zal dit nauwelijks tot een daling van het plasma cholesterol leiden, minder opname leidt namelijk tot meer productie van cholesterol in de cellen.

Verwijdering van cholesterol

Vrij cholesterol wordt uit ons lichaam verwijdert in de vorm van vrij cholesterol of in de vorm van galzouten in het gal. Het grootste gedeelte van de galzouten wordt in de dunnen darm gereabsorbeerd en gaat daarna terug naar de lever. Deze kringloop waarbij een stof meerdere keren langs de lever en de darm komt heet de enterohepatische cyclus.

Cholestyramine remt de enterohepatische cyclus. De lever moet hierdoor meer galzouten maken, het plasma cholesterol zal afnemen, de LDL receptoren zullen actiever worden en de cellen gaan hierdoor meer cholesterol zelf aanmaken. Cellulair cholesterol wordt verwijderd door het High Density Lipideproteine (HDL). LCAT wordt gemaakt in de lever, er zit HDL in. Het verestert het cholesterol dat het HDL heeft gekregen van cellen.