6-MÃ©tabolisme Des Lipoprotã©ines

1
Métabolisme des lipoprotéines

Plan 2
I. Généralités
II. Structure
III. Métabolisme
III.1 Métabolisme des chylomicrons
III.2 Métabolisme des VLDL et des LDL
III.3 Métabolisme des HDL
IV. Anomalies du métabolisme

I. Généralités
3
 Les lipides (triglycérides, phospholipides, cholestérol et estérides) sont des
composés hydrophobes
 Le sang étant un milieu aqueux, dans l’organisme, ils doivent être intégrés dans
des véhicules complexes, les lipoprotéines
 Ces lipoprotéines assurent le transport des lipides à travers les milieux

biologiques aqueux (plasma, lymphe et liquide interstitiel)
I. Généralités
4
 Apolipoprotéines, constituants protéiques des lipoprotéines
 Jouent un rôle stabilisateur essentiel
 Déterminent le devenir métabolique des lipoprotéines
 Permettant transport et ciblage des lipides des sites d’absorption et/ou de

production vers les tissus d’utilisation, de stockage ou de transformation
II. Structure
5
 Les lipoprotéines sont des édifices macromoléculaires constitués :
 d’un cœur de lipides neutres,
 d’une couche périphérique de lipides amphipathiques et d’apoliprotéines

II. Structure
6
 Les lipoprotéines se répartissent en 4 grandes classent selon leur densité
(ultracentrifugation de flottation du plasma)
 Du moins denses au plus denses, on distingue :

 Chylomicrons, d’origine intestinale
 VLDL, d’origine hépatique
 LDL, issues du métabolisme des VLDL
 HDL, d’origine hépatique et intestinale

II. Structure
7
 Leur taille et leur teneur en lipides sont inversement proportionnelles à leur

densité
 Plus la teneur en lipides est élevée, plus la lipoprotéine est grande, plus elle
flottent
 La composition des lipoprotéines en lipides est fonction de rôle

II. Structure
8
 Les lipides majeurs des chylomicrons sont :
 Les triglycérides exogènes transportés de l’intestin vers le tissus adipeux (lieu de

stockage) et les muscles et le myocarde (lieux de consommation)
 Le cholestérol (d’origine alimentaire et synthétisé de novo) est transporté de

l’intestin vers le foie
II. Structure
9
 Les lipides majeurs des VLDL sont :
 Les triglycérides et le cholestérol endogènes transportés du foie vers les tissus
 Les lipides majeurs des LDL est :

 Le cholestérol endogène transporté du foie vers les tissus
 Les lipides majeurs des HDL (excepté les phospholipides structuraux) est :
 Le cholestérol endogène transporté des tissus vers le foie
 Les apolipoprotéines, outre leur rôle structural, elles ont un rôle fonctionnel, en
particulier de cofacteur enzymatique et de ligand des récepteurs tissulaires
II. Structure
10
 Les principales apolipoprotéines sont :
 L’apo A-I active la lécithine cholestérol acyl transférase (LCAT)
 Les apo B48 et apo B100, respectivement d’origine intestinale et hépatique, participent à la
clairance du cholestérol
 Les apo C-I, C-II, C-III /l’apo C-II active la lipoprotéine lipase (LPL)
 L’apo D?
 L’apo E participe à la clairance du cholestérol
 Les apolipoprotéines sont en remaniement métabolique constant (échanges de matériaux

lipidiques et protéiniques, action enzymatique)
III. Métabolisme
11
 Les chylomicrons d’origine intestinale, initialement sécrétés dans la lymphe

mésentérique (chyle), rejoignent la circulation sanguine au niveau de la veine sous-
clavière gauche
 En plus de l’apo B48, ils s’enrichissent rapidement apoprotéines provenant des HDL :
 Apo E, ligand du récepteur hépatique des remnants qui en sont issus
 Apo C-II, nécessaire à l’activité de la lipoprotéine lipase

III. Métabolisme
12
 Les chylomicrons matures adhèrent à l’endothélium des capillaires dans les muscles, le
myocarde et le tissu adipeux
 Ils sont ensuite métabolisés en deux étapes :
 Hydrolyse des triglycérides par la LPL plasmatique, activée par l’apo C-II
 Captage des particules résiduelles (remnants) par les tissus périphériques et le foie
III. Métabolisme
13
 Les TG, après hydrolyse, libèrent :
 Glycérol qui gagne le foie, seul cet organe dispose d’une glycérol kinase qui phosphoryle le
glycérol en glycérol-3-phosphate, accepteur de groupements acyles ou substrats de la
néoglucogenèse
 AG qui sont captés par les cellules
 Les chylomicrons sont devenus des remnants, particules résiduelles appauvries en TG

et enrichies de façon relative en cholestérol
III. Métabolisme
14
 Les remnants échangent avec les HDL :
 Des lipides : grâce à la Cholesterol Ester Transfer Protein (CETP), ils s’enrichissent
de façon absolue en ester de cholestérol et s’appauvrissent en TG
 Des apoprotéines, ils restituent l’apo C et donnent l’apo A-I qui active la LCAT au
sein des HDL
III. Métabolisme
15
 Les remnants sont captés dans le foie par endocytose grâce à un récepteur
spécifique se liant à l’apo E :
 L’hydrolyse des TG est achevée par la triglycéride lipase cellulaire; les AG sont
réestérifiés en TG qui sont incorporés dans les VLDL
 Le cholestérol libéré est soit éliminé tel quel par la bile dans l’intestin, soit
transformé en acides biliaires, soit incorporé dans les VLDL
16
III. Métabolisme
17
III.1 Métabolisme des VLDL et LDL
 Les VLDL sont synthétisés dans le foie. Leurs TG et cholestérol sont endogènes,
leur apoprotéine spécifique est l’apo B100
 Le métabolisme des VLDL est semblable à celui des chylomicrons
 Ils s’enrichissent d’abord en apo E et apo CII provenant des HDL

 Apo E, ligand du récepteur hépatique des LDL qui en sont issus
 Apo C-II, nécessaire à l’activité de la lipoprotéine lipase

III. Métabolisme
18
 Les VLDL matures adhèrent à l’endothélium des capillaires dans les muscles, le
myocarde et le tissu adipeux
 Leur TG sont hydrolysés par la lipoprotéine lipase, activée par l’apo CII, en
glycérol, qui gagne le foie, et en AG qui sont captés par les cellules
 La LCAT plasmatique estérifie le cholestérol en esters de cholestérol

III. Métabolisme
19
 Les restes de VLDL, appelées IDL (Intermediary Density Lipoprotein ou
lipoprotéine de densité intermédiaire)
 Particules résiduelles appauvries en triglycérides et enrichies, de facon relative,

en cholestérol
 Leur destination est double :

 captées par le foie via le récepteur des LDL
 ou transformées en LDL
III. Métabolisme
20
 Transformation des IDL en LDL se fait d’une part en échangeant avec les HDL :
 Des lipides : grâce à la CETP, ils s’enrichissent, de façon absolue, en esters de cholestérol et
s’appauvrissent en TG
 Des lipoprotéines : ils restituent l’apo C et donnent de l’apo A
 Et d’autre part, en perdrant la plus grande part de leur apo E

III. Métabolisme
21
 Les LDL ont une triple destination :
 1/3 est capté par les tissus périphériques par endocytose grâce à un récepteur spécifique
se liant à l’apo B100 et l’apo E
 L’hydrolyse des esters de cholestérol par une cholestérol estérase lysosomiale libère le
cholestérol qui est utilisé :
 Soit en étant incorporé dans les membranes cellulaires
 Soit comme précurseur métabolique (synthèse des hormones stéroïdes par exemple)
 L’excès de cholestérol est estérifié par l’acyl-coenzyme A cholesterol acyl transférase

(ACAT)
III. Métabolisme
22
 1/3 retourne au foie où les LDL sont captées par endocytose grâce à leur
récepteur spécifique, le cholestérol libéré subit le même sort que celui provenant
des remnants
 1/3 est capté par les macrophages

23
III. Métabolisme
24
 Les HDL sont synthétisées dans l’intestin et dans le foie
 Sous leur forme native, elles sont discoïdales
 Leurs apoprotéines sont les apoA (apoA-I en particulier), apoC (apoC-II en

particulier) et apoE
 Elles sont pourvues de façon constitutive de la LCAT

III. Métabolisme
25
 Les HDL échangent avec les chylomicrons et les VLDL des apolipoprotéines
 Elles donnent à ces lipoprotéines des apoC et apoE nécessaires au métabolisme de ces
dernières
 Elles reçoivent des apoA, nécessaires à leur propre métabolisme
 La LCAT, activée par l’apoA-I, estérifie le cholestérol de l’enveloppe, ce qui le

fait passer dans le cœur de la lipoprotéine qui s’arrondit
 Le donneur de groupement d’acyle est la lécithine de surface

III. Métabolisme
26
 Au niveau des tissus périphériques, les HDL captent le cholestérol extrait des
membranes cellulaires qui est au fur et à mesure estérifié par la LCAT
 Elles échangent avec les chylomicrons et les VLDL des lipides et grâce à la
CETP, elles s’appauvrissent en esters de cholestérol et s’enrichissent en
triglycérides
 HDL2 sont plus grosses et moins denses que les HDL3

III. Métabolisme
27
 Elles sont captées par le foie par endocytose grâce à un récepteur spécifique
 Les esters de cholestérol sont hydrolysés et le cholestérol libéré subit le même

sort que celui provenant des remnants et des LDL
28
III. Métabolisme
29
IV. Anomalies du métabolisme des lipides (dyslipoprotéinémies)
 Parmi les dyslipoprotéinémies, les hyperlipoprotéinémies sont les plus fréquentes
 Elles présentent pour certaines formes un risque athérogène évoluant vers des
complications cardio-vasculaires
 Elles sont caractérisées par une augmentation plasmatique d’une ou plusieurs

fractions lipoprotéiques secondaires ou primitives
 La classification des hyperlipoprotéinémies primitives ou idiopathiques (06

types) dérive de celle de Fredrickson
IV. Anomalies du métabolisme des lipides
30
Hyperlipoprotéinémie type I
 Affection héréditaire, mode autosomique récessif
 Clinique : crises douloureuses abdominales, xanthomatose cutanée
 Biologie : élévation ( chylomicrons, triglycérides)
 Evolution : absence de pouvoir athérogène

31
Hyperlipoprotéinémie type IIa
 Affection héréditaire suivant mode autosomique dominant
 Clinique : xanthomes tendineux, xanthelesmas, un arc cornéen
 Biologie : hypercholestérolémie modérée et augmentation des β-lipoprotéines
 Evolution : pouvoir athérogène

32
Hyperlipoprotéinémie type III
 Affection héréditaire suivant mode autosomique dominant
 Clinique : xanthomes aux plis palmaires
 Biologie : élévation (cholestérol + triglycérides) augmentation des β-lipoprotéines
 Evolution : pouvoir très athérogène

33
Hyperlipoprotéinémie type IV
 Affection d’apparition tardive avec un caractère récessif de la tare
 Clinique : asthénie, troubles digestifs
 Biologie : élévation modérée (cholestérol + triglycérides) augmentation des pré-β

lipoprotéines
 Evolution: pouvoir peu athérogène

34
Hyperlipoprotéinémie type V
 Clinique : xanthomes éruptifs, douleurs abdominales
 Biologie : élévation triglycérides (cholestérol), pré-β lipoprotéines et

chylomicrons
 Evolution : peu ou pas de pouvoir athérogène

35
Hyperlipoprotéinémie type IIb (type VI) ou type IIa + IV
 Probablement hypertriglycéridémie glucido-dépendante
 Biologie : élévation cholestérol et triglycérides, augmentation des pré-β

lipoprotéines et β-lipoprotéines
 Evolution : pouvoir peu athérogène

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Métabolisme des lipoprotéines

IV. Anomalies du métabolisme

 Ces lipoprotéines assurent le transport des lipides à travers les milieux

 Jouent un rôle stabilisateur essentiel

 Déterminent le devenir métabolique des lipoprotéines

 Permettant transport et ciblage des lipides des sites d’absorption et/ou de

 d’une couche périphérique de lipides amphipathiques et d’apoliprotéines

 Du moins denses au plus denses, on distingue :

 VLDL, d’origine hépatique

 LDL, issues du métabolisme des VLDL

 HDL, d’origine hépatique et intestinale

 Leur taille et leur teneur en lipides sont inversement proportionnelles à leur

 La composition des lipoprotéines en lipides est fonction de rôle

 Les triglycérides exogènes transportés de l’intestin vers le tissus adipeux (lieu de

 Le cholestérol (d’origine alimentaire et synthétisé de novo) est transporté de

 Les lipides majeurs des LDL est :

 L’apo A-I active la lécithine cholestérol acyl transférase (LCAT)

 L’apo E participe à la clairance du cholestérol

 Les apolipoprotéines sont en remaniement métabolique constant (échanges de matériaux

 Les chylomicrons d’origine intestinale, initialement sécrétés dans la lymphe

 Apo E, ligand du récepteur hépatique des remnants qui en sont issus

 Apo C-II, nécessaire à l’activité de la lipoprotéine lipase

 Ils sont ensuite métabolisés en deux étapes :

 AG qui sont captés par les cellules

 Les chylomicrons sont devenus des remnants, particules résiduelles appauvries en TG

 Le métabolisme des VLDL est semblable à celui des chylomicrons

 Ils s’enrichissent d’abord en apo E et apo CII provenant des HDL

 Apo C-II, nécessaire à l’activité de la lipoprotéine lipase

 La LCAT plasmatique estérifie le cholestérol en esters de cholestérol

 Particules résiduelles appauvries en triglycérides et enrichies, de facon relative,

 Leur destination est double :

 Des lipoprotéines : ils restituent l’apo C et donnent de l’apo A

 Et d’autre part, en perdrant la plus grande part de leur apo E

 L’excès de cholestérol est estérifié par l’acyl-coenzyme A cholesterol acyl transférase

 1/3 est capté par les macrophages

 Sous leur forme native, elles sont discoïdales

 Leurs apoprotéines sont les apoA (apoA-I en particulier), apoC (apoC-II en

 Elles sont pourvues de façon constitutive de la LCAT

 La LCAT, activée par l’apoA-I, estérifie le cholestérol de l’enveloppe, ce qui le

 Le donneur de groupement d’acyle est la lécithine de surface

 HDL2 sont plus grosses et moins denses que les HDL3

 Les esters de cholestérol sont hydrolysés et le cholestérol libéré subit le même

 Parmi les dyslipoprotéinémies, les hyperlipoprotéinémies sont les plus fréquentes

 Elles sont caractérisées par une augmentation plasmatique d’une ou plusieurs

 La classification des hyperlipoprotéinémies primitives ou idiopathiques (06

 Affection héréditaire, mode autosomique récessif

 Clinique : crises douloureuses abdominales, xanthomatose cutanée

 Biologie : élévation ( chylomicrons, triglycérides)

 Evolution : absence de pouvoir athérogène

 Affection héréditaire suivant mode autosomique dominant

 Clinique : xanthomes tendineux, xanthelesmas, un arc cornéen

 Biologie : hypercholestérolémie modérée et augmentation des β-lipoprotéines

 Evolution : pouvoir athérogène

Hyperlipoprotéinémie type III

 Affection héréditaire suivant mode autosomique dominant

 Clinique : xanthomes aux plis palmaires

 Biologie : élévation (cholestérol + triglycérides) augmentation des β-lipoprotéines

 Evolution : pouvoir très athérogène