4. As lipoproteínas.

O acúmulo de colesterol nas paredes das artérias é patognomônico de aterosclerose, portanto vários estudos estão sendo realizados no sentido de entender a bioquímica, fisiologia e genética do colesterol e do metabolismo das lipoproteínas (NIELSEN, 1999).

A aterosclerose é doença multifatorial na qual as dislipidemias são um fator de risco modificável. Os lipídeos hidrofóbicos, sobretudo o colesterol e TAG (triacilgliceróis) são transportados no plasma por complexos macromoleculares denominados de lipoproteínas. Nos E.U.A, mais da metade dos casos de cardiopatia coronariana é decorrente das alterações nos níveis e no metabolismo dos lipídeos e lipoproteínas plasmáticas. Alguns casos de cardiopatia coronariana prematura decorrem de mutações em genes importantes envolvidos no metabolismo das lipoproteínas; contudo, os níveis elevados de lipoproteínas na maioria dos pacientes com cardiopatia coronariana refletem o impacto adverso de um estilo de vida sedentário, excesso de peso corporal e dietas ricas em gordura saturada associada a predisposição genética (GINSBERG & GOLDBERG, 1998).

Lipoproteínas envolvidas no transporte de lipídeos.

As lipoproteínas são partículas esféricas constituídas de centenas de moléculas de lipídeos e proteínas. São menores do que os eritrócitos e visíveis apenas à microscopia eletrônica. Os principais lipídeos das lipoproteínas incluem o colesterol, TAG e fosfolipídeos. Os TAG e a forma esterificada do colesterol (ésteres de colesterol) são lipídeos apolares que formam o núcleo das lipoproteínas. Os fosfolipídeos e uma pequena quantidade de colesterol livre, que são anfipáticos, recobrem a superfície das partículas, onde atuam como interface entre o plasma e os componentes do núcleo (figura 8) (GINSBERG & GOLDBERG, 1998).

Uma família de proteínas; as apolipoproteínas (apo), também ocupam a superfície das lipoproteínas (figura 8), atuando como interface adicional entre o lipídeo e os meios aquosos. Estas proteínas desempenham um papel importante na regulação do transporte dos lipídeos e no metabolismo das lipoproteínas (GINSBERG & GOLDBERG, 1998).

FIGURA 8 - Estrutura de uma lipoproteína (Modificado de http://www.medscape.com).

As lipoproteínas foram classificadas em cinco grandes classes, com base nas suas densidade (figura 9 e quadro 1): quilomícrons; lipoproteínas de densidade muito baixa (VLDL); lipoproteínas de densidade intermediária (IDL); lipoproteínas de baixa densidade (LDL); e lipoproteínas de alta densidade (HDL) (GINSBERG & GOLDBERG, 1998).

FIGURA 9 - Classificação das lipoproteínas (Modificado de http://www.medscape.com).

QUADRO 1 - Características físico-químicas das principais classes de lipoproteínas:

Nota: TAG, triacilglicerol; Col, soma do colesterol livre e esterificado; PL, fosfolipídeos. A composição remanescente percentual é constituída pelas apoproteínas (GINSBERG & GOLDBERG, 1998).

As apolipoproteínas conferem estabilidade estrutural às lipoproteínas e determinam o destino metabólico das partículas sobre as quais residem. Receberam designações por ordem alfabética arbitrária, são descritas em relação à sua associação às classes de lipoproteína (quadro 2) (GINSBERG & GOLDBERG, 1998).

QUADRO 2 - Características das principais apolipoproteínas (GINSBERG & GOLDBERG, 1998).

Há três vias metabólicas principais envolvidas no metabolismo das lipoproteínas: o transporte de lipídeos exógenos ou da dieta; o transporte de lipídeos endógenos ou hepáticos e o transporte reverso do colesterol. Estas vias são interdependentes e alguma alteração em uma destas vias irá afetar a função e os produtos das outras (KWITEROVICH, 2000).

Transporte dos lipídeos exógenos (da dieta).

Na mucosa intestinal, os TAG e o colesterol alimentar são incorporados ao cerne dos quilomícrons nascentes (figura 10). O revestimento superficial do quilomícron é constituído de fosfolipídeos, colesterol livre, apo B-48, apo A-I, apo A-II e apo A-IV. O quilomícron que essencialmente é uma gotícula de gordura contendo 80 a 95 % de TAG, é secretado nos vasos quilíferos e transportados para a circulação através do ducto torácico. No plasma, as proteínas da apo C são transferidas para o quilomícron a partir das HDL. A apo C-II é um ativador essencial à hidrólise dos TAG pela lipoproteína lipase (LPL) presente nas células endoteliais capilares do tecido adiposo e do músculo, enquanto que a apo C-III pode modular a hidrólise de TAG do cerne ao inibir a atividade da LPL. A adição da apo E permite a ligação do remanescente de quilomícron a receptores hepáticos e sua captação pela proteína relacionada com receptor de LDL (PRL). A seguir ocorre a hidrólise dos TAG e recirculação da apo C-II para as HDL. Em conseqüência, os TAG alimentares são transportados até os adipócitos e as células musculares como ácidos graxos, enquanto o colesterol alimentar é captado pelo fígado, onde pode ser utilizado para a formação de ácidos biliares, incorporado a membranas, novamente secretado como colesterol-lipoproteína na circulação ou excretado como colesterol na bile. O colesterol alimentar também regula a síntese hepática de colesterol endógeno (GINSBERG & GOLDBERG, 1998).

O transporte e o metabolismo anormais dos quilomícrons podem predispor à aterosclerose, e a hiperlipidemia pós-prandial pode ser um fator de risco para cardiopatia coronariana. Os quilomícrons e seus remanescentes podem ser captados por células da parede dos vasos sanguíneos, incluída macrófagos derivados de monócitos que migram para a parede do vaso a partir do plasma. O acúmulo de ésteres do colesterol por estes macrófagos os transforma em células espumosas, constituindo a primeira lesão celular da placa aterosclerótica. Se os níveis pós-prandiais de quilomícrons ou seus remanescentes estiverem elevados, ou se a sua remoção do plasma for prolongada, a liberação de colesterol na parede arterial pode estar aumentada (GINSBERG & GOLDBERG, 1998).

FIGURA 10 -Metabolismo das lipoproteínas: (1) transporte dos lipídeos da dieta (exógeno). Os lipídeos da dieta são secretados pelas células intestinais na forma de quilomícrons, um processo que requer apo B. Os TAG dos quilomícrons são hidrolisados pela LPL, que utiliza apo C-II como co-fator, produzindo um quilomícron remanescente, o qual é captado pela LRP no fígado; (2) VLDL é secretado pelo fígado, e os TAG do cerne da VLDL são hidrolisados pela LPL e apo C-II para produzir IDL. O fígado capta algumas partículas de IDL via interação de apo E com o receptor de LDL; outras partículas de IDL são hidrolisadas pela lipase hepática (HL) para produzir LDL. Se a LDL estiver oxidada ela pode entrar no macrófago via receptores removedores, CD36 e SR-A. As partículas HDL nascentes são produzidas no fígado e intestino. Elas são secretadas como partículas contendo principalmente fosfolipídeos e apo A-I. A HDL nascente interage com células periféricas como os macrófagos, e remove colesterol não esterificado através da proteína transportadora ABC1. O colesterol presente na HDL nascente é então esterificado a um ácido graxo derivado da lecitina pela lecitina colesterol aciltransferase (LCAT) e seu co-fator apo A-I produzindo uma partícula esférica, HDL maduro. O éster colesteril no cerne da HDL retorna para o fígado pela interação do HDL com o receptor SR-B1 ou transferido para as lipoproteínas que contêm apo B pela proteína transferidora de éster colesteril (CETP) (KWITEROVICH, 2000).

Transporte de lipídeos endógenos (hepáticos).

No fígado, os TAG são sintetizados a partir de ácidos graxos provenientes do plasma ou sintetizados originalmente no interior do fígado. O colesterol também pode ser sintetizado pelo fígado ou transportado até o fígado através de remanescentes de quilomícrons. Estes lipídeos do cerne são reunidos com a apo B-100 e fosfolipídeos em VLDL e secretados no plasma, onde a apo C-I, apo C-II, apo C-III e apo E são adicionadas às partículas de VLDL (figura 10). Os TAG constituem a maior parte das VLDL (55 a 80% por peso), e o tamanho das VLDL é determinado pela quantidade de TAG presente. Assim, ocorre secreção de VLDL muito grandes e ricas em TAG em situações de excesso calórico, no diabetes melitus e no consumo de álcool (GINSBERG & GOLDBERG, 1998).

No plasma os TAG da VLDL são hidrolisados em ácidos graxos livres pela LPL e seu cofator apo C-II. Isto resulta na produção de pequenas VLDL remanescentes e, posteriormente, IDL. Algumas das partículas de IDL são removidas através de interação da apo E com os receptores de LDL na superfície do fígado, ou os TAG da IDL podem ser hidrolisados pela HL para produzir LDL. A LDL é normalmente removida pela interação de apo B-100 com receptor de LDL. Se a LDL estiver oxidada ela pode entrar no macrófago através dos receptores removedores, CD-36 e SR-A (figura 10) (KWITEROVICH, 2000).

A meia-vida plasmática das LDL é determinada principalmente pela disponibilidade (ou “atividade”) dos receptores de LDL. A maior parte da LDL do plasma é captada pelo fígado, e o resto é transportado até os tecidos periféricos, incluindo as supra-renais e as gônadas, que utilizam o colesterol como precursor da síntese de hormônios esteróides. As supra-renais possuem a maior concentração de receptores de LDL por célula no organismo. No total, cerca de 70 a 80% do catabolismo das LDL ocorrem através dos receptores de LDL, e o restante é removido por endocitose e, possivelmente, por outros receptores. O colesterol liberado no citoplasma das células hepáticas pela LDL regula tanto a taxa de síntese de colesterol no fígado quanto o número de receptores de LDL na superfície dos hepatócitos. Estes mecanismos contra-reguladores permitem que as células mantenham a homeostase do colesterol. Embora o receptor de LDL seja um importante fator na determinação dos níveis plasmáticos de colesterol-LDL (c-LDL), as taxas de entrada de VLDL no plasma e a eficácia da conversão das VLDL em LDL também influenciam as concentrações plasmáticas de LDL no estado de equilíbrio dinâmico (GINSBERG & GOLDBERG, 1998).

A elevação dos níveis plasmáticos de c-LDL e de apoB-100 é fator de risco para aterosclerose. A LDL normal não leva à formação de células espumosas quando incubada com macrófagos e células musculares lisas em cultura; entretanto, quando a LDL sofre peroxidação lipídica transforma-se em uma estrutura que pode ser captada por receptores específicos denominados scavengers (removedores). Os receptores removedores são encontrados nas células endoteliais e nos macrófagos, e a captação de lipoproteínas modificadas (oxidadas) por estes receptores nos macrófagos resulta na formação de células espumosas carregadas de colesterol (figura 5). Além de induzir a formação de células espumosas, a OX-LDL atua na parede dos vasos sanguíneos para estimular a secreção de citocinas e fatores de crescimento pelas células endoteliais, pelas células musculares lisas e por macrófagos derivados de monócitos. Em conseqüência, ocorre recrutamento de mais monócitos para a lesão, e há proliferação de células musculares lisas, que sintetizam e secretam quantidades aumentadas de matriz extracelular como colágeno (GINSBERG & GOLDBERG, 1998).

Os mecanismos protetores do HDL.

Pesquisas recentes com as estatinas têm mostrado que a redução dos níveis de c-LDL reduz significativamente a morbidade e mortalidade. Estes resultados levaram a crer que os problemas de dislipidemia em pacientes com e sem doença arterial coronariana (DAC) tinham retrocedido, porém a redução da taxa de ocorrências nestas pesquisas foi da ordem de 22% a 35%. Assim, apesar da redução significativa de c-LDL, a maioria das ocorrências cardiovasculares ainda afetou estes pacientes. O desafio que nós encaramos hoje é olhar além do c-LDL e considerar outros fatores de risco que podem explicar a morbidade e mortalidade detectadas nestes estudos de referência. Um baixo nível de HDL é um destes fatores de risco (LIBBY, 2001a).

A HDL é uma lipoproteína heterogênea produzida no fígado e intestino delgado, que consiste primariamente de fosfolipídeos e proteínas (70%), com pequenas quantidades de TAG (5%) e aproximadamente 25% de colesterol. As partículas de HDL têm sido subclassificadas de acordo com seu tamanho e conteúdo de lipídeos em HDL1, HDL2, HDL3 e HDL4. As subclasses predominantes no plasma humano são a HDL2 (a maior e mais rica em lipídeos) e a HDL3 (a menor e mais densa) (LIBBY, 2001a).

As concentrações plasmáticas de apo A-I são diretamente relacionadas com os níveis de HDL e inversamente relacionadas com o risco de DAC; ao contrário da LDL, que transporta o colesterol do fígado para os tecidos periféricos, a HDL participa do transporte reverso do colesterol (RCT), transferindo o colesterol dos tecidos de volta para o fígado. Esta ação ajuda no efluxo de colesterol da parede arterial. A HDL também distribui o colesterol para tecidos que sintetizam hormônios esteróides, como as glândulas adrenais, ovários e testículos, além disso a HDL transporta enzimas antioxidantes, que podem bloquear as primeiras etapas da aterogênese e diminuir a velocidade de progressão das lesões (LIBBY, 2001a).

O conhecimento dos mecanismos envolvidos na formação das lesões ateroscleróticas facilita o entendimento dos efeitos protetores da HDL. Quando altos níveis de LDL circulante prevalecem, as partículas podem se acumular na íntima e sofrer modificações por oxidação, glicação e outros processos. As lipoproteínas oxidadas e seus constituintes podem então estimular a produção de várias citocinas, mediadores inflamatórios e fatores de crescimento que podem alterar o comportamento das células na parede vascular. Uma das primeiras mudanças que ocorrem nos vasos sanguíneos, em uma dieta hipercolesteronêmica é a expressão de moléculas de adesão que promovem o recrutamento de leucócitos para a parede arterial e a seguir sua interação com o endotélio e quimiotáticos, e por último sua transmigração para a parede arterial (LIBBY, 2001a).

Estudos recentes têm esclarecido os mecanismo pelos quais os leucócitos se ligam ao endotélio. Em particular, a análise de ratos geneticamente modificados indica o envolvimento da VCAM-1. A VCAM-1 tem assumido tal importância devido a sua ligação a leucócitos, células-T e macrófagos que se acumulam na lesão aterosclerótica inicial e porque ela é expressa exatamente nos locais em que ocorre a formação da lesão (LIBBY, 2001a).

Os mecanismos moleculares de controle da expressão da VCAM-1 estão bem estabelecidos. O fator kappa-B de transcrição nuclear (NF-kB) desempenha um papel fundamental na regulação e expressão de VCAM-1, e uma variedade de outros genes é considerada importante na iniciação e progressão das lesões ateroscleróticas, incluindo a MCP-1 e M-CSF. Uma grande variedade de estímulos ativa o NF-kB, incluindo a OX-LDL, citocinas, vários tipos de estresses oxidativos, assim como produtos glicados que se acumulam nos tecido de pessoas com diabetes (LIBBY, 2001a).

A HDL exerce ação protetora interferindo com a indução de moléculas de adesão celular na parede endotelial (figura 11). Além disso tem-se mostrado que o relaxamento vascular dependente do endotélio pode ser inibido, ex vivo, por OX-LDL, provavelmente devido a presença de lisofosfatidilcolina (LPC). A LPC pode ser transferida de OX-LDL para o endotélio, onde inibi a liberação de NO. A HDL que se liga a LPC pode suprimir esta atividade inibitória da OX-LDL (figura 11) (STEIN & STEIN, 1999).

FIGURA 11 - Representação esquemática das diversas maneiras que o HDL e seus componentes, interferem e podem prevenir o desenvolvimento de lesões ateroscleróticas na parede arterial. Linhas em vermelho: Níveis elevados de LDL induzem a expressão endotelial de VCAM-1 que permite a adesão de monócitos (MONO) no endotélio, que termina com sua penetração no espaço subendotelial, onde são diferenciados em macrófagos (MP). A alta concentração de LDL plasmático também leva ao acúmulo de LDL no espaço subendotelial, onde a LDL sofre modificações oxidativas (OX-LDL). As OX-LDL são captadas por macrófagos através de seus receptores removedores. Os ésteres de colesterol (CE) são os primeiros hidrolisados a colesterol livre (CL) e se a disponibilidade de aceptores para o efluxo de colesterol estiver limitado, o CL é reesterificado a CE que se acumulam na forma de grandes gotas citoplasmáticas, transformando o macrófago em uma célula espumosa. As linhas azuis representam os mecanismos protetores do HDL (inibição da indução do VCAM-1 e da oxidação da LDL, através da paraoxonase, promoção do relaxamento vascular e o RCT, ou seja, a remoção do CL). Linhas verdes: O macrófago secreta mieloperoxidase (M-ASE) e fosfolipase (P-ASE) que oxidam a LDL e hidrolisam sua fosfatidilcolina em lisofosfatidilcolina (LPC), respectivamente. As linhas pretas representam um alvo adicional importante na intervenção do HDL, ou seja, a via do óxido nítrico (NO) que causa o relaxamento das células musculares arteriais (SMC) através do NO sintetizado pela óxido nítrico sintetase endotelial. Esta via é inibida pela LPC, e o HDL previne esta reação através da sua ligação com a LPC (STEIN & STEIN, 1999).

Cybulsky e Gimbrone (1991) foram os primeiros a relatarem que animais com hipercolesterolemia induzidos por uma dieta rica em colesterol ou devido à presença de receptores de LDL defeituosos tinham um aumento na síntese de VCAM-1. A indução de VCAM-1 é um fenômeno inicial encontrado em animais com a dieta rica em colesterol e precede a transmigração de monócitos para a parede arterial. A expressão de VCAM-1 é induzida pela LPC presente em OX-LDL e pelos produtos de lipólise. Além disso, a VCAM-1 também é induzida por citocinas como TNF-a e IL-1 e dependem da síntese intracelular de radicais livres que ativam o NF-kB. A HDL inibe a interação de monócitos com células endoteliais e células musculares lisas, assim como a adesão de monócitos às células endoteliais induzidas pela OX-LDL. Estudos recentes têm mostrado que a expressão de VCAM-1, ICAM-1 e E-selectina (molécula de adesão que promove a ligação de linfócitos e monócitos) induzida por citocinas é inibida pela HDL. Geralmente, esta inibição foi observada em concentrações fisiológicas de HDL. A inibição da expressão de VCAM-1 em células endoteliais também é induzida por partículas HDL artificialmente reconstituídas (rHDL) e dependem fortemente da composição de fosfolipídeos destas partículas. Todavia, os efeitos inibitórios não são manifestados por apo-AI e A-II livre de lipídeos (NOFER et al, 2002).

Uma vez que o efeito inibitório de HDL é observado mesmo depois da remoção destas lipoproteínas da cultura de células endoteliais, ela parece não estar relacionada com a remoção de radicais livres pelos antioxidantes contidos no HDL. É também improvável que este efeito inibitório do HDL sob a expressão de VCAM-1 e E-selectina envolva a modulação do NF-kB por estas lipoproteínas, uma vez que, o HDL não inibe a translocação de NF-kB para o núcleo, nem a ligação de NF-kB na seqüência específica de DNA e nem sua degradação ou síntese. A HDL atua na via metabólica envolvendo o TNF-a e a ativação de esfingosina quinase que leva a produção de esfingosina-1-fosfato (S-1-P), a qual induz a expressão de E-selectina nas células endoteliais (figura 12). Há uma correlação linear entre a inibição da expressão de E-selectina pela HDL e a inibição da atividade catalítica da esfingosina quinase por esta lipoproteína. Uma atividade similar tem sido observada por rHDL mas não por apo-A1 livre de lipídeos. Assim, parece que o HDL inibe a expressão de moléculas de adesão por afetar o metabolismo da esfingomielina e seus metabólitos. O papel da supressão, induzida pelo HDL, de moléculas de adesão endoteliais ainda é debatido (NOFER et al, 2002).

FIGURA 12 - Inibição da síntese de moléculas de adesão celular pelo HDL. Tem sido demonstrado que a via metabólica da esfingomielina está envolvida com o mecanismo pelo qual o TNF-a estimula expressão das moléculas de adesão nas células endoteliais. O TNF-a ativa a esfingomielinase (SM-ase), que inicia a via da esfingomielina, convertendo-a em ceramida, esfingosina, esfingosina-1-fosfato, que age sob o NF-?B, levando a expressão de uma variedade de proteínas de aderência. O HDL atua nesta via inibindo a esfingosina quinase (Sph kinase). Este é um dos mecanismos pelo qual o HDL inibe a expressão de moléculas de aderência (BARTER, 2002).

Além do VCAM-1, ICAM-1 e E-selectinas, o fibrinogênio também pode mediar a adesão de leucócitos ao endotélio. De um modo geral, é aceito que o fibrinogênio cria pontes entre integrinas (glicoproteínas heterodiméricas aderentes transmembrana, constituídas de cadeias a e b) aMb2 e aVb3 presentes na superfície das células envolvidas. O HDL também inibe a ligação de fibrinogênio ativado por ADP aos monócitos; porém, a ligação de fibrinogênio por estas células na presença de citochalazina B (um composto que afeta o citoesqueleto) não é diminuída pela HDL, levando a crer que a atividade inibitória do HDL não esta relacionada com uma competição direta pelo local de ligação do fibrinogênio ao aMb2, mas sim pela modulação do sinal de transdução induzida pelo ADP (NOFER et al, 2002).

Enzimas antioxidantes e HDL.

Há pelo menos duas enzimas antioxidantes associadas com a HDL: paraoxonase (PON) e o fator ativador de plaquetas acetil-hidrolase. No soro humano, a PON se associa primariamente com HDL e provavelmente contribui para suas propriedades antiaterogênicas, degradando fosfolipídeos oxidados associados com a LDL. O N-terminal da PON se liga com HDL e é estabilizada pela apo A-I. Uma vez que a PON pode entrar no espaço intravascular com a HDL, ela pode ter acesso ao interstício e áreas de acúmulo de LDL e lesões oxidadivas (figura 13) (LIBBY, 2001a).

FIGURA 13 - O HDL transporta a paraoxonase para a parede arterial, onde ela pode agir como um antioxidante. EC = célula endotelial; MØ = macrófago; OxLDL = produtos de oxidação da LDL; PON = paraoxonase; SMC = célula muscular lisa (LIBBY, 2001a).

O efluxo de colesterol na parede arterial.

O acúmulo de colesterol em macrófagos e células espumosas resultantes da captação de lipoproteínas apo B é o evento central na aterogênese e embora já esteja bem estabelecido que o HDL e suas lipoproteínas podem estimular o efluxo de colesterol das células espumosas e reduzir a aterogênese em modelos animais, esta área de pesquisas tem progredido bastante com a elucidação do defeito genético na doença de Tangier, uma condição em que há um defeito no efluxo de colesterol mediado por apolipoproteínas e conseqüente acúmulo de células espumosas em vários tecidos. A doença de Tangier é causada por mutações no transportador “ATP-Binding Cassete A1” (ABCA1). Este transportador localizado na superfície celular (figura 14) facilita o efluxo de fosfolipídeos e colesterol para apoliproteínas pobres em lipídeos, dando início à formação de partículas de HDL (TALL et al, 2002).

FIGURA 14 - Modelo esquemático do transportador ABCA1 envolvido no efluxo do colesterol na parede arterial (TALL et al, 2002).

Têm sido descritas três vias distintas de efluxo celular de colesterol envolvendo a HDL e suas apoliproteínas. Primeiro, partículas de HDL plasmáticas podem promover o efluxo de colesterol por um processo de difusão aquosa passiva; moléculas livres de colesterol se desprendem espontaneamente da membrana plasmática, se difundem através da fase aquosa e são incorporadas pelas partículas de HDL por colisão. Segundo, receptores removedores B-1 (“scavenger receptor B1”- SR-B1), um receptor HDL que modula a captação seletiva de ésteres de colesterol das células, também facilita o efluxo de colesterol das células para a HDL. O efluxo de colesterol é bloqueado por anticorpos que inibem a ligação de HDL com o SR-B1, sugerindo que o este segundo mecanismo envolve a interação direta entre o HDL e o receptor o que o distingue do mecanismo de difusão aquosa passiva. Finalmente uma terceira via onde o ABCA1 é o mediador do efluxo ativo de fosfolipídeos e colesterol das células para as apolipoproteínas pobres em lipídeos, como a apo A-I. A apo A-I se liga ao ABCA1, sugerindo que esta interação direta leva ao efluxo ativo de lipídeos (TALL et al, 2002).

A difusão aquosa passiva e o efluxo facilitado pelo SR-B1 envolvem uma troca bidirecional entre células e HDL, enquanto que o efluxo de colesterol e fosfolipídeos mediados por ABCA1 e apoliproteínas é um processo de transferência unidirecional (TALL et al, 2002).

A especificidade para os aceptores de colesterol é diferente nas três vias. O efluxo passivo é dirigido pelo conteúdo de fosfolipídeos nos aceptores lipoprotéicos. SR-B1 pode se ligar a apolipoproteínas e a partículas HDL, mas a afinidade é maior para partículas HDL grandes e esféricas, sugerindo que estas podem ser o principal substrato para SR-B1 in vivo. O ABCA1 interage geralmente com partículas apo A-I pobre em lipídeos, mostrando uma menor interação com HDL3 e nenhuma interação com a subclasse HDL2. Assim, o transportador ABCA1 mostra uma interação limitada com as principais subclasses de HDL plasmáticas, enfatizando a importância de um pequeno pool de apolipoproteínas secretadas pelas células ou geradas através de trocas lipídicas e lipólise de HDL circulante no sangue. O ABCA1 provavelmente modula a efluxo rápido de colesterol celular em resposta ao pré-bHDL, uma fração, pequena, mas importante do ponto de vista metabólico, do HDL plasmático (TALL et al, 2002).

O transporte reverso do colesterol.

Um esquema representando o metabolismo do HDL é mostrado na figura 15. O HDL é um composto de lipídeos e apoliproteínas principalmente a apo A-1. A apo A-1 é sintetizada pelo intestino e pelo fígado. As partículas de HDL nascentes contendo apo A-1 interagem com células periféricas adquirindo colesterol e fosfolipídeos através do efluxo celular de colesterol. Colesterol livre é esterificado a éster de colesterol na partícula de HDL pela enzima LCAT, o éster de colesterol presente no HDL pode ser captado seletivamente pelo receptor removedor da classe B1 (SR-B1). Este éster de colesterol também pode ser transferido para lipoproteínas contendo apo B em uma troca por TAG através da ação da proteína de transferência de éster de colesterol (CETP). Inversamente a CETP transfere fosfolipídeos das lipoproteínas contendo apo B para HDL. A hidrólise de TAG em lipoproteínas ricas em TAG pela lipoproteína lipase (LPL) resulta na transferência de lipídeos para o HDL. A lipase hepática (HL) hidrolisa os TAG e fosfolipídeos do HDL, dando origem a pequenas partículas de HDL depletada em lipídeos. A lipase endotelial hidrolisa os fosfolipídeos do HDL e promovem o seu metabolismo (RADER, 2002).

A relação de LCAT e aterosclerose é complexa. A superexpressão de LCAT humano em coelhos, com dieta contendo colesterol, tem sido associada com o aumento dos níveis de HDL e redução pronunciada dos níveis de aterosclerose. Mas este efeito requer a presença de receptores de LDL funcionais. Ao contrário, a superexpressão de LCAT humano em ratos transgênicos resulta no aumento da aterosclerose, ou então não indica nenhuma evidência de proteção. Quando LCAT humano é superexpressado em ratos transgênicos também com superexpressão de CETP, a aterosclerose foi reduzida significativamente, sugerindo que o efeito antiaterogênico da LCAT requer a presença de CETP. O impacto da deficiência de LCAT em ratos é controverso. (RADER, 2002).

FIGURA 15 - O HDL e o transporte reverso do colesterol. Células periféricas, não macrofágicas e macrófagos, devem realizar o efluxo do colesterol livre para os aceptores no ambiente extracelular. A apo A-I pobre em lipídeos interage com as células periféricas e adquirem o colesterol livre (CL) e o fosfolipídeo (PC) através do transporte mediado pelo ABCA1. A HDL madura também adquire colesterol dos macrófagos via SR-B1. O CL no HDL é convertido em éster de colesterol (CE) pela LCAT. O colesterol HDL pode ser captado seletivamente pelo fígado através da ação de SR-B1. O fígado secreta CL diretamente na bile ou converte-o a ácido biliares (BA) que são secretados pela bile, portanto os esteróides biliares são excretados nas fezes. O HDL CE também pode ser transferido para lipoproteínas apo B através da ação da CETP (não mostrado). A lipase hepática (HL) e lipase endotelial (EL) hidrolisam os lipídeos HDL originando pequenas partículas HDL e promovendo seu catabolismo (RADER, 2002).

A figura 16 (adaptada de STEIN & STEIN, 1999) também representa as vias do RCT. Neste esquema está incluída a distribuição de colesterol para os tecidos que sintetizam hormônios esteróides e a participação dos rins no metabolismo do HDL.

FIGURA 16 - Representação esquemática do transporte reverso do colesterol in vivo. As linhas em vermelho representam a origem do HDL plasmático (do fígado e de produtos resultantes da hidrólise da VLDL, mediada pela LPL. Linhas em azul representam o transporte de FC de células periféricas para o plasma mediado pelo aceptores primários como as apo A-I, A-IV e E, e HDL. As apoproteínas presentes no fluido extracelular se ligam a membrana plasmática e removem fosfatidilcolina (PC) e colesterol livre (FC), que então se deslocam para o plasma e se ligam ao HDL onde o colesterol livre é esterificado LCAT a ester colesteril (CE). Linhas em verde: éster colesteril (CE) é captado seletivamente pelos hepatócitos e células que sintetizam hormônios esteróides pelo receptor SR-B1; a partícula integral do HDL também é captado pelo fígado. As HL hidrolisam TAG e fosfolipídeos do HDL. Os rins participam do metabolismo do HDL, na maioria das vezes através da captação de apo A-I (linha preta). Linhas amarelas: o CE é transferido pela proteína transferidora de ester colesteril (CETP) para partículas remanescentes ricas em TAG e LDL que são recolhidas pelo fígado através dos seus respectivos receptores; o CE é hidrolisado nos lisossomos (L) em colesterol livre. O colesterol livre nos hepatócitos é na maioria das vezes metabolizado para ácidos biliares (não mostrado) ou eliminado diretamente pela bile (STEIN & STEIN, 1999).