24S-히드록시콜레스테롤

24S-Hydroxycholesterol
24S-히드록시콜레스테롤
Cerebrosterol.svg
이름
IUPAC 이름
콜레스트-5-ene-3,24-diol
선호 IUPAC 이름
(1R,3aS,3bS,7S,9aR,9bS,11aR)-1-[(2R,5S)-5-Hydroxy-6-methylheptan-2-yl]-9a,11a-dimethyl-2,3,3a,3b,4,6,7,8,9,9a,9b,10,11,11a-tetradecahydro-1H-cyclopenta[a]phenanthren-7-ol
기타 이름
세레브루스테롤
식별자
3D 모델(JSmol)
3218472
체비
켐벨
켐스파이더
케그
펍켐 CID
유니
  • InChI=1S/C27H46O2/c1-17(2)25(29)11-6-18(3)22-9-10-23-21-8-7-19-16-20(28)12-14-26(19,4)24(21)13-15-27(22,23)5/h7,17-18,20-25,28-29H,6,8-16H2,1-5H3/t18-,20+,21+,22-,23+,24+,25+,26+,27-/m1/s1
    키: IOWMKBFJCNLRTC-XWXSNQWSA-N
  • C[C@H](CC[C@@H](C(C)C)O)[C@H]1CC[C@H]2[C@]2[C@]1(CC[C@H]3[C@H]2]CC=C4[C@]3(CC[C@@H](C4)O)C)c
특성.
C27H46O2
어금질량 402.653 g/190
달리 명시된 경우를 제외하고, 표준 상태(25°C [77°F], 100 kPa)의 재료에 대한 데이터가 제공된다.
Infobox 참조 자료

24S-히드록시콜레스테롤(24S-HC)은 콜레스트-5-ene-3,24-diol 또는 세레브로스테롤로도 알려져 있으며, 뇌내 뉴런이 콜레스테롤의 지진을 유지하기 위해 생산한 내생적인 옥시스테롤이다.[1] 1953년 알베르토 에르콜리, S. 디 프리스코, 피에트로 데 루기에리 등에 의해 발견되었는데, 그는 말 뇌에서[2] 분자를 먼저 분리하고 나서 인간의 뇌에서 그 존재를 증명했다.[3]

구조

24S-HC는 콜레스테롤에서 탄소 번호 24의 히드록시 그룹 대체에 의해 생성되며, 효소 콜레스테롤 24-히드록실라아제(CYP46A1)에 의해 촉매된다.[4]

CYP46A1에 의해 촉매된 24S-히드록시콜레스테롤의 생산.

함수

24S-HC는 apoE, apoJ, apoA1과 같은 apolipoproteins에 결합하여 HDL과 같은 콤플렉스를[5] 형성하는데, 이는 자유 콜레스테롤보다 혈액뇌 장벽을 더 쉽게 넘을 수 있다. 따라서 24S-HC 생산은 뇌에서 콜레스테롤 합성을 위한 여러 가지 균형 조정 메커니즘 중 하나로 작용한다.[1][6] 일반 혈액순환에 들어가 간으로 이동한 후 24S-HC는 황화, 글루쿠로노화 또는 담즙산으로 전환될 수 있으며, 이는 궁극적으로 배설될 수 있다.[7]

24S-HC는 옥시스테롤을 감지하는 핵수용체의 일종인 간X 수용체의 작용제다. 뇌에서 간 X 수용체 베타 는 24S-HC와 상호작용하는 일차 LXR 타입이다.[5] LXR에 의해 감지되는 24S-HC 레벨은 SREBP mRNA와 단백질의 발현을 조절할 수 있으며, 이는 콜레스테롤 합성과 지방산 합성을 조절한다.[8]

24S-HC는 액손과 덴드라이트 성장 또는 시냅트생식과 같은 뇌 발달 및 기능의 여러 측면에 참여할 수 있다.[4] 신경세포에서 24S-HC 신진대사를 조절하는 것은 부상이나 질병에 대한 반응뿐만 아니라 건강과 기능에도 영향을 미칠 수 있다.[9] 24S-HC의 혈장 수치는 뇌졸중과[10] 같은 급성 뇌손상이나 알츠하이머병, 헌팅턴병, 다발성 경화증과 같은 신경퇴행성 질환 후에 바뀔 수 있다.[11][12]

참조

  1. ^ a b Mahley RW (2016). "Central Nervous System Lipoproteins: ApoE and Regulation of Cholesterol Metabolism". Arterioscler Thromb Vasc Biol. 36 (7): 1305–15. doi:10.1161/ATVBAHA.116.307023. PMC 4942259. PMID 27174096.
  2. ^ Ercoli A, Di Frisco S, De Ruggieri P (1953). "Isolation, constitution and biological significance of cerebrosterol, a companion of cholesterol in the horse brain". Boll Soc Ital Biol Sper. 29 (4): 494–7. PMID 13105923.
  3. ^ Di Frisco S, De Ruggieri P, Ercoli A (1953). "Isolation of cerebrosterol from human brain". Boll Soc Ital Biol Sper. 29 (7): 1351–2. PMID 13140512.
  4. ^ a b Lund EG, Xie C, Kotti T, Turley SD, Dietschy JM, Russell DW (2003). "Knockout of the cholesterol 24-hydroxylase gene in mice reveals a brain-specific mechanism of cholesterol turnover". J Biol Chem. 278 (25): 22980–8. doi:10.1074/jbc.M303415200. PMID 12686551.
  5. ^ a b Wang Y, Kumar N, Crumbley C, Griffin PR, Burris TP (2010). "A second class of nuclear receptors for oxysterols: Regulation of RORalpha and RORgamma activity by 24S-hydroxycholesterol (cerebrosterol)". Biochim Biophys Acta. 1801 (8): 917–23. doi:10.1016/j.bbalip.2010.02.012. PMC 2886165. PMID 20211758.
  6. ^ Björkhem I (2007). "Rediscovery of cerebrosterol". Lipids. 42 (1): 5–14. doi:10.1007/s11745-006-1003-2. PMID 17393206.
  7. ^ Lütjohann D (2006). "Cholesterol metabolism in the brain: importance of 24S-hydroxylation". Acta Neurol Scand Suppl. 185: 33–42. doi:10.1111/j.1600-0404.2006.00683.x. PMID 16866909.
  8. ^ Cartagena CM, Burns MP, Rebeck GW (2010). "24S-hydroxycholesterol effects on lipid metabolism genes are modeled in traumatic brain injury". Brain Res. 1319: 1–12. doi:10.1016/j.brainres.2009.12.080. PMC 2826556. PMID 20053345.
  9. ^ Sun MY, Linsenbardt AJ, Emnett CM, Eisenman LN, Izumi Y, Zorumski CF, Mennerick S (2016). "24(S)-Hydroxycholesterol as a Modulator of Neuronal Signaling and Survival". Neuroscientist. 22 (2): 132–44. doi:10.1177/1073858414568122. PMC 4821654. PMID 25628343.
  10. ^ Sun MY, Taylor A, Zorumski CF, Mennerick S (2017). "24S-hydroxycholesterol and 25-hydroxycholesterol differentially impact hippocampal neuronal survival following oxygen-glucose deprivation". PLOS ONE. 12 (3): e0174416. Bibcode:2017PLoSO..1274416S. doi:10.1371/journal.pone.0174416. PMC 5367825. PMID 28346482.
  11. ^ Leoni V, Caccia C (2013). "24S-hydroxycholesterol in plasma: a marker of cholesterol turnover in neurodegenerative diseases". Biochimie. 95 (3): 595–612. doi:10.1016/j.biochi.2012.09.025. PMID 23041502.
  12. ^ Bandaru VV, Haughey NJ (2014). "Quantitative detection of free 24S-hydroxycholesterol, and 27-hydroxycholesterol from human serum". BMC Neurosci. 15: 137. doi:10.1186/s12868-014-0137-z. PMC 4304132. PMID 25539717.


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