Hoje vou começar com uma introdução ao que é o colesterol para depois falar sobre a sua biossíntese.
O colesterol é um álcool policíclico de cadeia longa, formado por 4 anéis de hidrocarboneto ligados a uma cauda de hidrocarbonetos em uma ponta e um grupo hidroxila na outra, que é o grupo polar da cabeça. Sua fórmula estrutural é C27H46O.
Ele é classificado como esterol, um tipo de lipídeo estrutural de membrana, sendo um lipídeo anfipático, ou seja, uma extremidade da sua molécula é hidrofóbica e a outra é hidrofílica, como vimos na imagem anterior. Por ser uma molécula praticamente hidrofóbica, o colesterol é insolúvel no sangue. Quando a gordura atinge o intestino, ela é digerida por enzimas hidrolíticas e seu transporte é feito por lipoproteínas ,como LDL e HDL, para os outros tecidos do corpo por meio do fluxo sangüíneo. O colesterol aumenta a rigidez da membrana e influencia na sua permeabilidade. Além disso, o colesterol é também um precursor da síntese de hormônios esteróides, ácidos biliares e vitamina D. Ele encontra-se presente, em grande quantidade, em células do fígado, da medula espinhal e do cérebro. A maior parte do colesterol (75%) é sintetizado endogenamente e a outra parte (25%) é obtida por meio da dieta. Endogenamente, ele é formado a partir de acetil-CoA usando NADPH como reagente redutor. Isso acontece principalmente no fígado, nos rins e no córtex das glândulas adrenais. Na dieta ele é encontrado nas gorduras animais e suas principais fontes são: carne, ovo e leite e derivados. É importante lembrar que mesmo com uma dieta vegetariana, o colesterol pode ser sintetizado no organismo humano em grandes quantidades.
Principais lipoproteínas que transportam o colesterol:
LDL – Low Density Lipoprotein : É a lipoproteína de baixa densidade que transposta colesterol e triglicerídeos do fígado e do intestino delgado para as células e tecidos do corpo. É conhecida como “colesterol ruim” pois em alta quantidade é o principal causador da aterosclerose, podendo causar infarto e AVC.
Níveis de colesterol LDL de um homem em jejum relacionados ao risco de doenças cardíacas:
| Nível mg/dL | Nível mmol/L | Interpretação |
| <100 | <2,6 | Nível ideal de colesterol LDL, correspondente a risco diminuído de doença cardíaca |
| 100 a 129 | 2,6 a 3,3 | Nível próximo ao ideal |
| 130 a 159 | 3,3 a 4,1 | Nível limítrofe |
| 160 a 189 | 4,1 a 4,9 | Nível alto de LDL |
| >190 | >4,9 | Nível muito alto de LDL, correspondendo a um risco maior de doenças cardíacas |
HDL – High Density Lipoprotein : É a lipoproteína de baixa densidade que transporta colesterol dos tecidos do corpo ao fígado – transporte reverso do colesterol, que diminui a quantidade de colesterol na corrente sanguínea e nas células, diminuindo então o risco de doenças cardiovasculares. É conhecido como “colesterol bom”.
Níveis de HDL de um homem em jejum relacionados ao risco de doenças cardíacas:
| Nível mg/dL | Nível mmol/L | |
| <40 (homens), <50 (mulheres) | <1,03 | Baixo nível de colesterol HDL,risco aumentado de doença cardíaca |
| 40–59 (homens), 50-59 (mulheres) | 1,03–1,52 | Nível médio de HDL |
| >60 | >1,55 | Alto nível de HDL, condição ideal para proteção contra doenças cardíacas |
UMA VIAGEM RÁPIDA AO MUNDO DO COLESTEROL:
BIOSSÍNTESE DO COLESTEROL:
O colesterol é formado a partir do acetil-CoA em 4 etapas:
Etapa 1 - Síntese de mevalonato a partir de acetato:
Duas moléculas de acetil-CoA condensam-se para formar acetoacetil-CoA, que se condensa com uma terceira molécula de acetil-CoA, gerando o composto de 6 carbonos HMG-CoA. As duas primeiras reações são pela tiolase e pela HMG-CoA-sintetase. A terceira reação é a redução de HMG-CoA em mevalonato, para o qual cada uma das duas moléculas de NADPH doa dois elétron.
obs: A HMG-CoA-redutase, uma proteína integral da membrana do retículo endoplasmático liso, é o principal ponto de regulação da via do colesterol.
ACETATO COLESTEROL
Etapa 2 – Conversão de mevalonato em dois isoprnos ativados:
Três grupos fosfato são transferidos de três moléculas de ATP para o mevalonato. O fosfato ligado ao grupo hidroxil do mevalonato é um bom grupo de saída; na próxima etapa, tanto esse fosfato quando o grupo carboxil vizinho saem, produzindo uma ligação dupla no produto cinco carbonos, isopentenil-pirofosfato. Este é o primeiro dos dois isoprenos ativados centrais para a formação do colesterol. A isomerização do isopentenil-pirofosfato gera o segundo isopreno ativado, o dimetil-pirofosfato.
ISOPRENO
Etapa 3 – Condensação de seis unidades de isopreno ativadas para formar esqualeno:
O isopentenil-pirofosfato e o dimetilalil-pirofosfato sofrem uma condensação em que um grupo pirofosfato é deslocado, sendo formada uma cadeia de 10 carbonos, o geranil-pirofosfato. O geranil-pirofosfato sofre outra condensação com o isopentenil-pirofosfato, gerando um intermediário de 15 carbonos, o farnesil-pirofosfato, que se liga a outra molécula de farnesil-pirofosfato com eliminação dos grupos pirofosfatos e formação do esqualeno.
ESQUALENO
Etapa 4 – Conversão do esqualeno no núcleo esteroide de quatro anéis:
O esqualeno sofre oxidação e ciclização gerando lanosterol. O lanosterol (30C) é convertido em colesterol (27C) após 20 reações, que incluem a migração e remoção de alguns grupos metil.
A síntese endógena do colesterol ocorre no citossol e no retículo endoplasmático e é uma via redutora que consome grande quantidade de energia.
