Lecitín-colesterol acil transferasa

Qué es la lecitín-colesterol acil transferasa

El nombre describe con precisión lo que hace la enzima. «Acil transferasa» significa que transfiere un grupo acilo (una cadena de ácido graso) de una molécula a otra; «lecitín» y «colesterol» nombran, respectivamente, el donante y el receptor de esa cadena. La lecitina es la fosfatidilcolina, un fosfolípido presente en la superficie de las lipoproteínas; el colesterol libre es la molécula que recibe el ácido graso. El resultado de la reacción es un éster de colesterol y una molécula de lisolecitina.

Desde el punto de vista bioquímico, la LCAT es una glicoproteína de unos 67 kilodalton catalogada con el número EC 2.3.1.43. La sintetiza el hígado y, una vez en la circulación, se asocia sobre todo a las partículas de HDL, aunque también aparece en menor medida sobre otras lipoproteínas.

Por qué esterificar el colesterol

El colesterol libre es una molécula anfipática: se queda en la superficie de la lipoproteína, en contacto con el agua del plasma. Al esterificarlo, la LCAT lo vuelve francamente hidrófobo, y el éster resultante se hunde hacia el núcleo de la partícula. Ese simple cambio de localización tiene una consecuencia importante. Al retirarse el colesterol de la superficie, queda sitio para captar más colesterol libre procedente de las células, de modo que la HDL, al principio un disco plano y pequeño, se va rellenando y adopta la forma esférica característica de la partícula madura.

La reacción no arranca sola. Necesita un activador: la apolipoproteína A-I, la proteína principal de la HDL, que se pliega alrededor de la partícula y coloca a la enzima frente a sus sustratos. Sin esa apolipoproteína, la LCAT apenas trabaja.

Su papel en el transporte del colesterol

La enzima ocupa un lugar central en lo que se conoce como transporte reverso del colesterol, el circuito que devuelve al hígado el colesterol acumulado en los tejidos periféricos para que pueda eliminarse por la bilis. El colesterol sale de las células, se incorpora a la HDL y allí la LCAT lo esterifica; convertido en éster, ya no puede regresar a la célula y queda atrapado en el núcleo de la partícula. Buena parte de ese colesterol acaba llegando al hígado, directamente o después de transferirse a otras lipoproteínas. Al retirar colesterol de la pared de las arterias, este circuito se ha relacionado con la protección frente a la aterosclerosis, si bien la contribución exacta de la LCAT al proceso sigue siendo objeto de investigación.

Historia del descubrimiento

La primera pista llegó en 1935, cuando Sperry observó que el plasma humano, incubado a 37 grados, esterificaba de forma espontánea el colesterol libre, y que ese fenómeno desaparecía si se calentaba el plasma, señal de que había una enzima detrás. Hubo que esperar a 1962 para que John Glomset, en la Universidad de Washington, identificara esa enzima y la nombrara. Pocos años después, el propio Glomset propuso el concepto de transporte reverso del colesterol y situó a la LCAT en su núcleo.

En 1966, Kaare Norum se topó por azar con el primer paciente sin actividad de la enzima: su plasma no contenía HDL normal y casi todo el colesterol circulaba sin esterificar. Aquel hallazgo describió la deficiencia familiar de LCAT y, de paso, confirmó a la inversa cuánto dependía de la enzima el metabolismo normal de las lipoproteínas.

Preguntas frecuentes

¿Qué significan las siglas LCAT?

Corresponden al nombre inglés lecithin-cholesterol acyltransferase, que se traduce como lecitín-colesterol acil transferasa. Cada parte alude a un elemento de la reacción: la lecitina cede un ácido graso, el colesterol lo recibe y el sufijo «transferasa» indica que la enzima traslada ese grupo de una molécula a otra.

¿Dónde se produce la enzima?

En el hígado. Desde allí se secreta a la sangre, donde circula unida a las partículas de HDL.

¿Qué es el transporte reverso del colesterol?

Es el trayecto por el que el colesterol acumulado en los tejidos vuelve al hígado para ser eliminado. Las células lo entregan a la HDL, la LCAT lo esterifica para fijarlo dentro de la partícula y esta lo transporta hacia el hígado. La enzima es la que impide que ese colesterol vuelva atrás, al transformarlo en una forma que ya no regresa a la célula.

¿Qué ocurre si falta la LCAT?

El colesterol libre se acumula en el plasma y en los tejidos porque no se esterifica, y las partículas de HDL no llegan a madurar. Según el grado de déficit, se describen dos cuadros hereditarios: la deficiencia familiar de LCAT, con pérdida completa de la actividad, y la enfermedad de ojo de pez, con un déficit parcial.

Referencias

1. Lecithin:cholesterol acyltransferase: symposium on 50 years of biomedical research. Journal of Lipid Research. Recorre la historia de la enzima y su papel en el transporte reverso del colesterol.
2. Lecithin:cholesterol acyltransferase: old friend or foe in atherosclerosis? Journal of Lipid Research. Repasa el descubrimiento (Sperry, 1935; Glomset, 1962) y la relación con la aterosclerosis.
3. Structural analysis of LCAT bound to high density lipoprotein particles. Communications Biology. Describe cómo la enzima se une a la HDL y actúa activada por la apoA-I.
4. Lecithin-Cholesterol Acyltransferase. ScienceDirect Topics. Resume la estructura de la enzima, su activación por apoA-I y las alteraciones por mutaciones.