Der Fettstoffwechsel beruht auf einer koordinierten enzymatischen Kaskade, die Lipide hydrolysiert, transportiert und aktiviert, um sie für Energie, Signalgebung und strukturelle Rollen bereitzustellen. Hier sind die wesentlichen Akteure:
- Lipase: Oberbegriff für triglycerid-hydrolysierende Enzyme. Pankreaslipase ist das Schlüsselverdauungsenzym, das Nahrungsfette im Dünndarm spaltet.
- Esterasen: Enzyme mit breiter Spezifität, die Esterbindungen in verschiedenen Lipiden spalten.
- Phospholipase A₁: Entfernt die Fettsäure aus der sn-1-Position von Phospholipiden.
- Phospholipase A₂: Spaltet die sn-2-Fettsäure und gibt Arachidonsäure frei – die Vorstufe für Eicosanoide (Prostaglandine, Leukotriene), die Entzündungen und Signalgebung vermitteln.
- Phospholipase C: Spaltet die Phosphodiesterbindung und erzeugt Diacylglycerin (DAG) und IP₃ – wichtige Second Messenger in der Signaltransduktion.
- Phospholipase D: Hydrolysiert Phospholipide zu Phosphatidsäure und einer freien Kopfgruppe; auch an der Signalgebung beteiligt.
- Lipoproteinlipase (LPL): An der Kapillarenendothel verankert, hydrolysiert sie Triglyzeride in Chylomikronen und VLDL und gibt Fettsäuren für die Gewebeaufnahme (Herz, Muskel, Fettgewebe) frei.
- Hormonsensitive Lipase (HSL): In Adipozyten aktiviert durch Glukagon/Adrenalin (über PKA-Phosphorylierung), um gespeicherte Fettsäuren während des Fastens oder bei Bewegung zu mobilisieren.
- Monoacylglycerinlipase (MGL): Schließt den Triglyzeridabbau ab, indem sie Monoacylglycerine zu Glycerin und Fettsäuren hydrolysiert.
- Acyl-CoA-Synthetase (ACS): Aktiviert freie Fettsäuren zu Acyl-CoA-Estern (verbraucht ATP) und verpflichtet sie zur β-Oxidation, Esterifizierung oder Signalwege.
Regulatorische Integration
Diese Enzyme reagieren auf hormonelle Signale (Insulin fördert die Speicherung; Glukagon/Adrenalin treibt die Mobilisierung an) und den Ernährungszustand und passen die Lipidversorgung dynamisch an den zellulären Energiebedarf an.
