L’importance du métabolisme lipoprotéine est liée à la fréquence des hyperlipoprotéinémie et à leur retentissement sur la paroi artérielle.
En effet, Il a été établi une relation certaine entre le niveau de la cholestérol plasmatique et la fréquence des atteintes cardio-vasculaires.
Dans cet article on va détaillé les différents types des lipoprotéines selon leurs structure biochimique et leurs classification.
C’est quoi une lipoprotéine ?
Lipides plasmatiques sont constitués essentiellement de Cholestérol, de triglycérides et de phospholipides.
Les principaux lipides impliqués dans l’athérosclérose sont le Cholestérol et les Triglycérides.
Les phospholipides sont des éléments structuraux très importants des lipoprotéines mais n’interviennent pas directement dans les complications des dyslipoprotéinémies athérogènes.
Les lipides insolubles dans l’eau, ne peuvent être transportés dans le plasma que grâce à leur association avec une ou plusieurs protéines spécifiques appelées apolipoprotéines ou apoprotéines.
Ainsi les lipides circulent dans l’organisme sous forme d’associations complexes entre les composés lipidiques (Cholestérol, de Triglycérides et de Phospholipides) et diverses protéines, les apolipoprotéines® Ce système de macromolécules complexes est appelé lipoprotéines.
La structure biochimique des lipoprotéines
La plupart des lipoprotéines circulantes ont une structure sphérique dans laquelle on distingue une partie centrale (noyau) plus ou mois volumineuse, entourée d’une couche périphérique (enveloppe).
Le noyau central comprend les lipides apolaires, hydrophobes (strictement insolubles dans l’eau): triglycérides et cholestérol estérifié.
La couche périphérique ou enveloppe est constituée des apolipoprotéines et des lipides les plus hydrophiles: phospholipides (PL.) et cholestérol non estérifié (cholestérol libre) avec leur partie polaire orientée vers l’extérieur.
La classification des lipoprotéines
Les lipoprotéines peuvent être séparées en fonction de leur composition chimique, leur pathogénicité ou encore de leurs propriétés physiques.
La classification des lipoprotéines, universellement utilisée en biologie clinique est basée sur deux propriétés physiques:
- La densité hydratée: les lipoprotéines ont une densité hydratée qui varie principalement avec leur richesse relative en lipides.
- La charge électrique: les lipoprotéines ont une charge électrique variable selon leur composition protéique.
1.Classification selon la densité hydratée : Ultracentrifugation de flottation
La technique d’ultracentrifugation a permis de proposer une classification plus fine et plus complète des lipoprotéines plasmatiques. Ainsi on distingue aujourd’hui cinq populations plasmatiques des lipoprotéines.
- Chylomicrons de densité < 0.95g/ml
- VLDL : lipoprotéine de très faible densité
- IDL : lipoprotéine de densité intermédiaire
- LDL : lipoprotéine de faible densité
- HDL : lipoprotéine de forte densité
2.Classification selon la mobilité électrophorétique
Les lipides polaires et les apoprotéines de la couche périphérique confèrent aux lipoprotéines une charge électrique permettant leur séparation lorsqu’un échantillon de sérum est soumis à l’action d’un champ électrique.
Sur l’électrophorèse : les lipoprotéines ont une mobilité électro phorétique comparable à celle des globulines α et β.
On séparera ainsi les lipoprotéines en quartes fractions:
- Chylomicrons: protéines ne migrant pas.
- β lipoprotéines: de mobilité comparable à celle des β globulines.
- pré βprotéines: de mobilité comparable à celle des α2globulines.
- α lipoprotéine: de mobilité comparable à celles des α1globulines.
Les apoprotéines
Classées selon une nomenclature alphabétique (A, B, C, D, E). Chaque lettre peut être suivie d’un chiffre si dans une même famille apolipoprotéine la structure primaire varie.
C’est la partie intelligente de la lipoprotéine
Parmi la principale fonction des apolipoprotéines on peut citer:
- Rôle de structure
Contribuant à la cohésion et à la «solubilité» des lipoprotéines.
Exemple: Apo B constitue l’armature fixe des lipoprotéines de grande taille
- Régulation métabolique
Un rôle d’activation des enzymes du métabolisme des lipoprotéines
Un rôle de reconnaissance des lipoprotéines par les récepteurs cellulaires
Lipoprotéine a : LP(a)
Lipoprotéine particulière, de densité comprise entre 1.055 et 1.085g/ml, qui ressemble très fortement aux LDL.
Elle s’en distingue toutefois par le fait qu’elle renferme, en plus de l’apo B100, une apoprotéine particulière, l’apo (a), reliée à l’apo B100 par un pont disulfure.
La structure de l’Apo(a) est très particulière. Elle ressemble en effet à une autre protéine du plasma, le plasminogène.
Cette homologie de structure entre les deux protéines pourrait expliquer le rôle de la Lp(a) dans le déclenchement d’accidents cardiovasculaires (AVC).
Lorsqu’elle est présente à concentration élevée dans le sang, elle constitue très probablement un facteur de risque cardiovasculaire important et indépendant des autres facteurs de risque (hypercholestérolémie, hypertension artérielle, tabac).
C’est la raison qui justifie le dosage plasmatique de cette lipoprotéine.
Lipoprotéine X : LP(X)
Lipoprotéine-x est une lipoprotéine anormale de faible densité trouvée dans les syndromes de cholestase.
Elle est caractérisée par sa teneur élevée en phospholipides (66%) et en cholestérol (22%), et sa basse teneur de protéines (6%), esters de cholestérol (3%), et triglycérides (3%).
L’élément protéique est dominé par l’albumine, situé dans le noyau, et par l’apo C située sur la surface de la particule.
En utilisant l’ultracentrifugation zonale, la lipoprotéine-x peut être divisée en trois populations distinctes : Lp-X1, Lp-X2, et Lp-X3, différentes en composition et densité.
Dans le tableau suivant nous avons résumé les principales caractéristiques des apolipoprotéines: