İçeriğe geç

LDL'deki Toplam Lipitler

Lipidler, hücre zarı yapısı, enerji depolama ve sinyalizasyon dahil olmak üzere çok sayıda biyolojik süreç için temel moleküllerdir. Kan dolaşımında, lipidler yoğunluklarına göre sınıflandırılan lipoprotein partikülleri tarafından taşınır. Düşük yoğunluklu lipoprotein (LDL) partikülleri, kolesterol ve diğer lipidleri karaciğerden periferik dokulara taşımak için özellikle önemlidir. Halk arasında genellikle “kötü kolesterol” olarak adlandırılan, LDL partikülleri içinde taşınan toplam lipidlerin yükselmiş seviyeleri, kardiyovasküler hastalık ve ilgili sağlık koşullarının önemli ve iyi bilinen bir belirleyicisidir.[1]

Dolaşımdaki LDL içindeki toplam lipit konsantrasyonu, hem çevresel faktörlerden hem de genetikten etkilenen karmaşık bir özelliktir. Lipit metabolizmasını yöneten biyolojik mekanizmalar, LDL parçacıklarının sentezi, birleşimi, taşınması ve katabolizması dahil olmak üzere, genler ve proteinlerden oluşan geniş bir ağı kapsar.[1] Bu süreçler sıkı bir şekilde düzenlenir, ancak genetik varyasyonlar etkinliklerini etkileyerek LDL lipit seviyelerinde bireysel farklılıklara yol açabilir. Örneğin, bazı genler LDL’nin kritik yapısal bileşenleri olan apolipoproteinlerin üretimini düzenlerken, diğerleri lipit işlenmesinde yer alan enzimlerin aktivitesini veya LDL’yi kandan temizlemekten sorumlu reseptörlerin işlevini etkiler.

Araştırmalar, LDL dahil olmak üzere, dolaşımdaki lipid seviyelerinin yüksek oranda kalıtsal olduğunu göstermiştir.[1]Genom çapında ilişkilendirme çalışmaları (GWAS), insan genomu boyunca, LDL’deki toplam lipidlerdeki değişkenliğe katkıda bulunan, başlıca tek nükleotid polimorfizmleri (SNP’ler) olmak üzere, çok sayıda yaygın genetik varyantın tanımlanmasında önemli rol oynamıştır.[2] Bu çalışmalar, LDL kolesterol konsantrasyonlarını etkilemede, sıklıkla lokus olarak adlandırılan çeşitli genleri ve genomik bölgeleri ilişkilendirmiştir. Örnekler arasında APOB, LDLR, HMGCR ve PCSK9 gibi genler, aynı zamanda APOE/APOC ve CELSR2-PSRC1-SORT1 gibi gen kümeleri de bulunmaktadır.[1] Spesifik varyantlar, LDLR’deki rs6511720 alleli veya APOB’deki rs515135 alleli gibi, LDL kolesterol seviyelerindeki değişikliklerle ilişkilendirilmiştir.[2] Düşük frekanslı alleller bile, PCSK9’dakiler gibi, LDL kolesterol konsantrasyonlarını önemli ölçüde etkileyebilir.[3] Bu yaygın genetik faktörler, bireyler arasındaki LDL kolesterol seviyelerinde gözlemlenen farklılıkların kayda değer bir kısmını topluca açıklamaktadır.[3]

LDL’deki toplam lipidlerin genetik temellerini anlamak önemli klinik öneme sahiptir. Yüksek seviyeler, koroner kalp hastalığının ve diğer kardiyovasküler rahatsızlıkların gelişim ve ilerlemesi için birincil değiştirilebilir bir risk faktörüdür.[1]Genetik bilgiler, bir bireyin dislipidemiye yatkınlığına dair daha kapsamlı bir anlayışa katkıda bulunur ve olumsuz kardiyovasküler sonuçlar için risklerini tahmin etmeye yardımcı olabilir. Bireysel yaygın varyantlar küçük etkilere sahip olsa da, sıklıkla “poligenik dislipidemi”ye katkıda bulunan kümülatif etkileri kayda değer olabilir.[1] Bu bilgi, kişiselleştirilmiş tıp yaklaşımlarına potansiyel olarak yön vererek, daha hedefe yönelik risk değerlendirmesine, erken müdahale stratejilerine ve yeni terapötik hedeflerin geliştirilmesine olanak sağlayabilir.

Yüksek LDL kolesterolün yaygın prevalansı ve kardiyovasküler hastalıklarla güçlü ilişkisi, LDL’deki toplam lipidlerin incelenmesini önemli bir sosyal öneme sahip bir konu haline getirmektedir. Kardiyovasküler hastalıklar, küresel olarak önde gelen bir morbidite ve mortalite nedeni olmaya devam etmekte, sağlık sistemleri ve toplum üzerinde önemli bir yük oluşturmaktadır. LDL lipid seviyelerine yönelik genetik araştırmalar; daha yüksek risk altındaki bireyleri belirleme yeteneğimizi geliştirerek, popülasyon düzeyinde tarama programlarını kolaylaştırarak ve yaşam tarzı değişiklikleri hakkındaki eğitim girişimlerini destekleyerek halk sağlığına katkıda bulunmaktadır. Dahası, daha derin bir genetik anlayış, daha etkili ve kişiselleştirilmiş önleme ve tedavi stratejilerinin geliştirilmesinin önünü açmakta, nihayetinde kardiyovasküler hastalığın küresel etkisini azaltmaya yönelik çalışmaktadır.

Popülasyon Homojenliği ve Genellenebilirlik

Section titled “Popülasyon Homojenliği ve Genellenebilirlik”

ldl’deki toplam lipidlere ilişkin bulgular, ağırlıklı olarak Avrupa kökenli bireyleri içeren çalışmalardan elde edilmiştir; bu durum, bunların diğer popülasyonlara doğrudan uygulanabilirliğini ve genellenebilirliğini sınırlayabilir.[3] Örneğin, araştırmanın önemli bir bileşeni olan FHS kohortu, özellikle Avrupa kökenli Amerikalıları içermiştir ve bu demografik yapı içindeki popülasyon alt yapısı için düzeltmeler yapılmıştır.[3] Bu homojenlik, tanımlanan genetik varyantların ve bunların etki büyüklüklerinin, farklı genetik arka planlara veya çevresel maruziyetlere sahip popülasyonlarda farklılık gösterebileceği ve ldl’deki toplam lipidler için potansiyel olarak farklı ilişkilendirmelere veya öngörü yeteneklerine yol açabileceği anlamına gelir.

Ayrıca, örneğin 1990’lı yılların başında lipid düşürücü tedavilerin yaygınlaşmasından önce ISIS çalışması katılımcılarının incelenmesi gibi kohorta özgü özellikler, ilaç karıştırıcı faktörlerini önlemek açısından faydalı olsa da, başka bir özgüllük katmanı eklemektedir.[3]Bu tarihsel bağlam, bu tür bir kohorttan elde edilen içgörülerin, farklı yaşam tarzı faktörleri, tıbbi müdahaleler ve demografik profillere sahip olabilecek çağdaş popülasyonları tamamen yansıtmayabileceği anlamına gelebilir. Bu nedenle, bu sonuçları daha fazla doğrulama olmaksızın etnik çeşitliliğe sahip veya modern klinik ortamlara genellerken dikkatli yorumlama gereklidir.

Fenotip Karakterizasyonu ve İstatistiksel Modelleme

Section titled “Fenotip Karakterizasyonu ve İstatistiksel Modelleme”

Çalışmalar, LDL kolesterol ve genel lipoprotein konsantrasyonları gibi, LDL’deki total lipidlerin temel bileşenleri olan ölçümlere, çeşitli istatistiksel ayarlamalar yapıldıktan sonra odaklandı.[3] Bu ayarlamalar; yaş, yaşın karesi, cinsiyet ve atalara özgü bilgilendirici temel bileşenler gibi faktörleri, standartlaştırılmış rezidüel fenotipler oluşturmak üzere içeriyordu.[3] Karıştırıcı faktörleri azaltmak için çok önemli olmakla birlikte, verilerin rezidüelize edilmesi süreci, LDL’deki total lipidlerin ham, ayarlanmamış durumdaki değişkenliğine katkıda bulunan önemli biyolojik nüansları veya etkileşimleri potansiyel olarak gizleyebilir.

Dahası, analizler büyük ölçüde SNP etkileri için additif bir kalıtım modunu varsaydı; bu durum, LDL’deki total lipidlerin genetik mimarisinin karmaşıklığını tam olarak yansıtmayabilir.[3] Dominans veya epistasis gibi non-additif etkiler önemli bir rol oynayabilir, ancak bu model altında tespit edilemeyebilir. Katılımcılar arasındaki akrabalık, birkaç kohortta sofistike doğrusal karma etkili modeller veya varyans bileşenine dayalı testler kullanılarak dikkate alınmış olsa da, bu modellerin temel varsayımları genetik etkilerin kesin tahminini ve genetik katkıların genel anlaşılmasını etkileyebilir.[3]

Keşfedilmemiş Çevresel ve Genetik Karmaşıklık

Section titled “Keşfedilmemiş Çevresel ve Genetik Karmaşıklık”

Önemli bir sınırlama, LDL’deki total lipitlere yönelik analizlerde dikkate alınan çevresel faktörlerin kapsamındadır. Yaş ve cinsiyet için düzeltmeler tutarlı bir şekilde uygulansa da, diyet, fiziksel aktivite düzeyleri, sigara durumu veya sosyoekonomik faktörler gibi diğer kritik çevresel veya yaşam tarzı karıştırıcı faktörleri için kapsamlı veriler ve düzeltmeler, birincil genetik ilişkilendirme analizlerinin bir parçası olarak kapsamlı bir şekilde detaylandırılmamıştır.[3] Bu değişkenlerin göz ardı edilmesi, gözlemlenen bazı genetik ilişkilerin ölçülmemiş çevresel faktörler tarafından dolaylı olarak etkilenebileceği veya karıştırılabileceği; ya da LDL’deki total lipitler gibi karmaşık özelliklerde kritik öneme sahip olan gen-çevre etkileşimlerinin büyük ölçüde keşfedilmemiş kaldığı anlamına gelmektedir.

Çalışmalar öncelikli olarak yaygın genetik varyantları tanımlamaya odaklanmış, bu da LDL’deki total lipitlerin kalıtımının önemli bir kısmının tanımlanan lokuslar tarafından açıklanamamasına neden olmuştur. Bu ‘eksik kalıtım’, nadir varyantların, yapısal varyasyonların veya katkısal model tarafından yakalanamayan daha karmaşık genetik etkileşimlerin, ölçülmemiş çevresel etkilerle birlikte, fenotipik varyasyona önemli ölçüde katkıda bulunduğunu düşündürmektedir. Bu nedenle, birden fazla katkıda bulunan lokusun tanımlanmasına rağmen, LDL’deki total lipitlerin altında yatan genetik ve çevresel mimarinin tam olarak anlaşılması, daha geniş bir genetik varyasyon ve çevresel maruziyet yelpazesine yönelik daha fazla araştırma gerektirmektedir.

Genetik varyantlar, bir bireyin lipid profilini belirlemede, dislipidemi ve kardiyovasküler hastalık gibi durumlara yatkınlığı etkileyerek önemli bir rol oynamaktadır. Farklı işlevlere sahip çeşitli genler, genellikle lipid sentezi, taşınması veya parçalanmasındaki rolleri aracılığıyla düşük yoğunluklu lipoproteindeki (LDL) toplam lipidlerin karmaşık düzenlenmesine katkıda bulunur. Bu varyantları anlamak, lipid metabolizmasının altında yatan genetik mimariyi açıklığa kavuşturmaya yardımcı olur.

Lipid metabolizmasının başlıca düzenleyicileri arasında LPL, GCKR ve APOB gibi genler bulunur. LPLgeni, şilomikronlar ve çok düşük yoğunluklu lipoproteinler (VLDL) gibi dolaşımdaki lipoproteinlerdeki trigliseritleri parçalamaktan sorumlu, kritik bir enzim olan lipoprotein lipazı kodlar ve böylece hem trigliserit hem de yüksek yoğunluklu lipoprotein (HDL) kolesterol seviyelerini etkiler.[2] LPL içinde veya yakınında bulunan rs117026536 varyantı, enzimin aktivitesini veya ekspresyonunu değiştirebilir, bu da trigliserit temizleme verimliliğini etkiler ve dolaylı olarak LDL partikül kompozisyonunu etkiler. Benzer şekilde, glukokinaz düzenleyici proteini kodlayanGCKRgeni, karaciğerdeki glukokinaz aktivitesini modüle eder; bu, glukoz ve lipid homeostazında önemli bir adımdır.GCKR genindeki rs1260326 gibi varyantlar, karaciğerdeki lipid sentezi üzerindeki etkisini yansıtarak, değişmiş plazma trigliserit seviyeleri ile güçlü bir şekilde ilişkilidir.[2]Ayrıca, apolipoprotein B’yi kodlayanAPOB geni, LDL partiküllerinin birincil yapısal bileşenidir ve bunların oluşumu ve metabolizması için esastır. APOB lokusundaki rs4665710 varyantı, LDL partiküllerinin sentezini, salgılanmasını veya uzaklaştırılmasını etkileyebilir, bu da toplam LDL kolesterol konsantrasyonlarını doğrudan etkiler.[2] Enerji algılama ve besin yanıtında rol oynayan diğer genler de lipid profillerini önemli ölçüde şekillendirir. ChREBP olarak da bilinen MLXIPLgeni, özellikle karbonhidrat alımına yanıt olarak glikoz ve yağ asidi sentezinde rol oynayan genleri düzenleyen bir transkripsiyon faktörünü kodlar; bu nedenle,rs13234131 varyantı de novo lipogenezi etkileyebilir ve sonuç olarak trigliserit ve LDL seviyelerini etkileyebilir. ANGPTL4(Angiopoietin Like 4) lipoprotein lipazı inhibe ederek lipid metabolizmasını doğrudan etkiler, bu da artmış plazma trigliseritlerine yol açar ve potansiyel olarak LDL partikül dağılımını etkileyebilir; bu dars116843064 ’ü bu lipid özelliklerini etkilemede bir aday haline getirir. Mitokondriyal protein import mekanizmasında rol oynayan TOMM40 geni, lipid seviyelerinin önemli bir belirleyicisi olan APOE genine yakın konumdadır. Birincil işlevi doğrudan lipid metabolizması olmasa da, rs61679753 varyantı, lipid işlenmesini dolaylı olarak modüle edebilir veya LDL kolesterolü etkilemek için APOE işleviyle etkileşime girebilir.

Temel metabolik yolların ötesinde, hücre adezyonu, sinyalizasyon ve DNA onarımı gibi çeşitli hücresel süreçlerde rol oynayan genlerdeki varyantlar da sistemik lipid düzenlemesi üzerinde dolaylı ancak önemli etkilere sahip olabilir. Örneğin, NECTIN2 hücreler arası etkileşimler için kritik bir hücre adezyon molekülünü kodlar ve rs41290120 ve rs41289512 gibi varyantlar, metabolik işlevle ilgili hücre sinyalizasyonunu veya doku bütünlüğünü ince bir şekilde etkileyebilir. Benzer şekilde, ZPR1 RNA bağlanmasında ve hücre proliferasyonunda rol oynayan bir çinko parmak proteinidir ve rs964184 ’den kaynaklanan değişiklikler, dolaylı olarak lipid homeostazını etkileyen daha geniş hücresel sağlığı veya gen ekspresyon profillerini etkileyebilir. rs174537 varyantı, bir transmembran protein olan TMEM258’in yakınında veya içinde ve miyelinasyondaki rolüyle bilinen bir transkripsiyon faktörü olan MYRF’in yakınında veya içinde bulunur; bu tür varyantlar, hücresel membran işlevini veya metabolik süreçleri etkileyen gen düzenleyici ağları modüle edebilir. Son olarak, TP53BP1 DNA hasar yanıt yolunda önemli bir oyuncudur ve rs150844304 varyantı, karaciğer fonksiyonu ve dolaşımdaki lipid seviyeleri üzerindeki etkiler de dahil olmak üzere, sistemik metabolik sonuçları olduğu giderek daha fazla kabul edilen hücresel stres yanıtlarını ve genomik stabilitesini etkileyebilir.

RS IDGenİlişkili Özellikler
rs7254892 NECTIN2total cholesterol measurement
low density lipoprotein cholesterol measurement
glycerophospholipid measurement
apolipoprotein A 1 measurement
apolipoprotein B measurement
rs118147862 BCAMmetabolic syndrome
low density lipoprotein cholesterol measurement
low density lipoprotein cholesterol measurement, lipid measurement
low density lipoprotein cholesterol measurement, phospholipid amount
triglycerides:totallipids ratio, low density lipoprotein cholesterol measurement
rs12151108 SMARCA4 - LDLRtotal cholesterol measurement
low density lipoprotein cholesterol measurement
choline measurement
cholesterol:total lipids ratio, blood VLDL cholesterol amount, chylomicron amount
esterified cholesterol measurement
rs12740374 CELSR2low density lipoprotein cholesterol measurement
lipoprotein-associated phospholipase A(2) measurement
coronary artery disease
body height
total cholesterol measurement
rs562338 APOB - TDRD15low density lipoprotein cholesterol measurement
total cholesterol measurement, hematocrit, stroke, ventricular rate measurement, body mass index, atrial fibrillation, high density lipoprotein cholesterol measurement, coronary artery disease, diastolic blood pressure, triglyceride measurement, systolic blood pressure, heart failure, diabetes mellitus, glucose measurement, mortality, cancer
total cholesterol measurement, diastolic blood pressure, triglyceride measurement, systolic blood pressure, hematocrit, ventricular rate measurement, glucose measurement, body mass index, high density lipoprotein cholesterol measurement
total cholesterol measurement
triglyceride measurement
rs11591147
rs11206517
rs472495
PCSK9low density lipoprotein cholesterol measurement
coronary artery disease
osteoarthritis, knee
response to statin, LDL cholesterol change measurement
low density lipoprotein cholesterol measurement, alcohol consumption quality
rs112875651 TRIB1ALlow density lipoprotein cholesterol measurement
total cholesterol measurement
reticulocyte count
diastolic blood pressure
systolic blood pressure
rs58542926 TM6SF2triglyceride measurement
total cholesterol measurement
serum alanine aminotransferase amount
serum albumin amount
alkaline phosphatase measurement
rs12916 HMGCR, CERT1low density lipoprotein cholesterol measurement
total cholesterol measurement
social deprivation, low density lipoprotein cholesterol measurement
anxiety measurement, low density lipoprotein cholesterol measurement
depressive symptom measurement, low density lipoprotein cholesterol measurement
rs147711004 BCAM - NECTIN2anxiety measurement, triglyceride measurement
Alzheimer disease
Alzheimer’s disease biomarker measurement
C-reactive protein measurement
body mass index

LDL Kolesterolünün Tanımı ve Klinik Önemi

Section titled “LDL Kolesterolünün Tanımı ve Klinik Önemi”

Sıklıkla sadece LDL kolesterol olarak anılan düşük yoğunluklu lipoprotein kolesterol, düşük yoğunluklu lipoprotein partikülleri içindeki kolesterol içeriğini tam olarak tanımlar. Bu partiküller, sistemik lipid taşımasında kritik öneme sahiptir ve esas olarak kolesterolü karaciğerden çevresel hücrelere ulaştırmaktan sorumludur. Kavramsal olarak, LDL kolesterolü kardiyovasküler sağlık için anahtar bir biyobelirteçtir; ancak, konsantrasyonları yükseldiğinde, arter duvarlarında birikmesine yol açarak klinik önem kazanır—bu süreç ateroskleroz olarak bilinir. Bu patolojik birikim, miyokard enfarktüsü ve inme dahil olmak üzere ciddi kardiyovasküler olayların birincil temel nedenidir ve bu da LDL kolesterolü dünya genelinde morbidite ve mortalitenin kritik bir belirleyicisi yapar. . Bu genetik varyasyonlar, vücut genelinde lipid ve lipoproteinlerin sentezini, yıkımını ve taşınmasını etkileyebilir. Lipid düzenlemesinin karmaşık yapısı, tek bir genin tek başına sorumlu olmasından ziyade, birçok genin etkileşerek LDL’de bulunan toplam lipid seviyelerini belirlediği anlamına gelir.[3] Bu poligenik mimari, lipid profillerinde geniş bir bireysel farklılık spektrumuna olanak tanır.

Apolipoproteinleri İçeren Mekanistik Yollar

Section titled “Apolipoproteinleri İçeren Mekanistik Yollar”

Spesifik genetik varyantlar, lipid metabolizması için gerekli temel proteinlerin fonksiyonunu veya miktarını doğrudan etkileyebilir, böylece LDL’deki toplam lipidleri etkiler. Örneğin, GCKR genindeki P446L alleli (rs1260326 ) apolipoprotein C-III (APOC-III) konsantrasyonlarının artmasıyla ilişkilendirilmiştir.[3] APOC-III, karaciğerde sentezlenen ve trigliseridlerin katabolizmasını veya parçalanmasını inhibe eden bir proteindir; bu da bu genetik varyantın lipid işlenmesini değiştirebileceği bir mekanizma önermektedir. Ayrıca, LPA genindeki rs3798220 gibi kodlama SNP’leri, LDL kolesterol seviyeleriyle ilişki göstermekte ve lipoprotein(a) seviyeleriyle güçlü bir şekilde bağlantılıdır; bu da genetik faktörlerin LDL ile ilgili lipid bileşenlerini düzenlediği spesifik yolları işaret etmektedir.[3]

Düşük yoğunluklu lipoprotein (LDL) partikülleri, kolesterol dahil olmak üzere lipidlerin kan dolaşımı boyunca çeşitli dokulara kritik taşıyıcılarıdır. Bu lipoproteinler, kolesterolü hücrelere membran sentezi, steroid hormon üretimi ve diğer yaşamsal hücresel fonksiyonlar için taşımak adına hayati öneme sahiptir. Ancak, yüksek LDL kolesterol konsantrasyonları, dünya genelinde kardiyovasküler hastalık (CAD) insidansının artmış riskiyle tutarlı ve güçlü bir şekilde ilişkilidir.[2] Bu durum, LDL içindeki toplam lipidlerin regülasyonunu biyolojik ve klinik açıdan önemli bir ilgi alanı haline getirir, çünkü homeostazındaki bozulmalar ciddi sağlık sonuçlarına yol açabilir. Lipid taşınımı ve hücresel alım mekanizmalarının dengesi, genel metabolik sağlığın korunmasında kritik bir rol oynar.

LDL Regülasyonunun Moleküler Mekanizmaları

Section titled “LDL Regülasyonunun Moleküler Mekanizmaları”

LDL’deki toplam lipidlerin regülasyonu, lipoproteinlerin ve trigliseritlerin oluşumunu, aktivitesini ve döngüsünü yöneten moleküler ve hücresel yolların karmaşık bir etkileşimini içerir. APOB gibi apolipoproteinler gibi anahtar biyomoleküller, LDL parçacıklarının temel yapısal bileşenleridir ve sentezleri ile salgılanmaları için kritik öneme sahiptirler.[2] LDL’yi dolaşımdan uzaklaştırmak için birincil mekanizma, hücresel alımı kolaylaştıran LDLR(düşük yoğunluklu lipoprotein reseptörü) aracılığıyladır;LDLR yakınındaki genetik varyantlar, LDL kolesterol seviyeleriyle güçlü bir şekilde ilişkilidir.[3] HMGCR gibi enzimler, kolesterol biyosentezinde kritik bir rol oynayarak, LDL parçacıklarına paketlenebilecek kolesterolün genel havuzunu etkiler ve HMGCR sürekli olarak LDL kolesterol konsantrasyonları ile ilişkilendirilmiştir.[3] PCSK9 gibi diğer proteinler, LDLR kullanılabilirliğini yıkımını teşvik ederek düzenler, böylece dolaşımdaki LDL seviyelerini etkiler.[3] Ek olarak, MLXIPL gibi transkripsiyon faktörleri trigliserit sentezini aktive eder ve MAFB LDL ile ilişkili proteinlerle etkileşime girer; bu da lipid metabolizmasını ve LDL kompozisyonunu etkileyen daha geniş düzenleyici ağların varlığını düşündürmektedir.[2]

Dolaşımdaki lipid seviyeleri, LDL’deki toplam lipidler dahil olmak üzere, yüksek kalıtsallık göstermektedir; çok sayıda gen ve ilgili proteinleri lipid metabolizmasında rol oynamaktadır.[1] Genom çapında ilişkilendirme çalışmaları (GWAS), LDL seviyelerini etkileyen birden fazla genetik lokus tanımlamış ve dislipideminin poligenik bir yapısını ortaya koymuştur.[1] APOB, LDLR, HMGCR ve PCSK9gibi genler, tutarlı bir şekilde LDL kolesterol ile ilişkilendirilmiş olup, belirli tek nükleotid polimorfizmleri (SNP’ler) konsantrasyonlar üzerinde önemli etkiler göstermektedir.[3] Örneğin, bir intronik LDLR SNP’sinin LDL kolesterol ile güçlü bir şekilde ilişkili olduğu gösterilmiştir ve HMGCR’deki varyantlar da güçlü bir şekilde bağlantılıdır.[3] İlişkili diğer genler arasında CELSR2, NCAN, SORT1 ve APOE-APOC1-APOC4-APOC2 gibi kümelerdeki genler bulunmaktadır; bunların hepsi popülasyonda gözlenen LDL seviyelerindeki genetik varyasyona katkıda bulunmaktadır.[1]Bireysel olarak yaygın varyantların etkileri küçük olsa da, toplu olarak lipoprotein konsantrasyonlarındaki bireyler arası değişkenliğin önemli bir kısmını açıklamaktadırlar.[3]

Değişmiş LDL’nın Patofizyolojik Sonuçları

Section titled “Değişmiş LDL’nın Patofizyolojik Sonuçları”

LDL’deki toplam lipid seviyelerinin yüksekliği, özellikle LDL kolesterol, küresel olarak başlıca morbidite ve mortalite nedenleri olan koroner arter hastalığı (CAD) ve inmenin gelişiminde birincil risk faktörüdür.[2] Temel patofizyoloji, arter duvarları içinde LDL kolesterolün kümülatif birikimiyle karakterize olan, plak oluşumuna, arteriyel daralmaya ve sonunda kalp ve beyin gibi hayati organlara kan akışının bozulmasına yol açan aterosklerozdur.[2]Araştırmalar, LDL kolesterol konsantrasyonlarındaki %1’lik bir düşüşün koroner kalp hastalığı riskini yaklaşık %1 oranında azaltabileceği doğrudan bir korelasyon olduğunu göstermektedir.[2]Artmış LDL kolesterol konsantrasyonları ile ilişkili genetik varyantların, CAD olan bireylerde daha yüksek bir sıklıkta görüldüğü de gözlemlenmiştir, bu da LDL ve kardiyovasküler sağlık arasındaki doğrudan patofizyolojik bağlantıyı daha da vurgulamaktadır.[2]

Düşük yoğunluklu lipoproteinlerdeki (LDL) toplam lipitlerin düzenlenmesi, lipoprotein montajı, salgılanması ve hücresel alımının dinamik süreçleriyle karmaşık bir şekilde bağlantılıdır. Bunun anahtarı, LDL parçacıklarının oluşumu ve bütünlüğü için temel bir yapısal protein görevi görenAPOB’dur (.[2] ). Bu dolaşımdaki LDL parçacıkları daha sonra, LDL yüzeyindeki APOB’u tanıyan, endositoz ve kolesterolün hücresel emilimini sağlayan LDLR aracılığıyla kan dolaşımından temizlenir (.[2] ). LDLR’nin miktarı, reseptörün yıkımını teşvik ederek dolaşımdaki LDL seviyelerini etkileyen PCSK9 tarafından kritik bir şekilde düzenlenir. Dahası, APOE, APOC1, APOC4 ve APOC2 dahil olmak üzere APOE/APOCgen kümesi, lipoprotein metabolizmasının çeşitli aşamalarında çok önemli roller oynayan, lipoproteinlerin reseptörlere bağlanmasını ve genel lipit taşınımını etkileyen apolipoproteinleri kodlar (.[2] ). SORT1yakınındaki varyantlar da tanımlanmış olup, lipoprotein lipaz için potansiyel bir endositik reseptör olarak rolünü düşündürmekte ve LDL metabolizmasını daha da etkilemektedir (.[2] ).

Kolesterol ve Trigliserit Metabolik Düzenlemesi

Section titled “Kolesterol ve Trigliserit Metabolik Düzenlemesi”

Lipitlerin sentezi ve yıkımını yöneten metabolik yollar, LDL lipit homeostazının sürdürülmesinde merkezi bir role sahiptir. Kolesterol biyosentez yolu, kolesterol üretiminde erken ve hız sınırlayıcı bir adımı katalize eden MVK (mevalonat kinaz) gibi enzimleri içerir (.[2] ). Bunun aksine, MMAB kolesterol yıkımından sorumlu bir metabolik yolda yer alarak genel kolesterol havuzunu dengelemektedir (.[2] ). Trigliserit metabolizması, trigliserit sentezi genlerinin promotorlarındaki belirli motiflere bağlanıp onları aktive eden bir transkripsiyon faktörü olan MLXIPL gibi faktörler tarafından sıkı bir şekilde kontrol edilir ve böylece trigliserit üretimini artırır (.[2] ). LPL(lipoprotein lipaz),LIPC (hepatik lipaz) ve LIPG (endotelyal lipaz) gibi lipazlar, lipoproteinler içindeki trigliserit ve fosfolipitlerin hidrolizi için kritik öneme sahiptir ve LDL’nin bileşimini ve yeniden yapılanmasını etkiler (.[2] ). Bu lipazların aktivitesi, lipaz işlevini inhibe ederek lipit metabolizmasının önemli bir düzenleyicisi olarak hareket eden ANGPTL3 gibi inhibitörler tarafından modüle edilebilir, böylece dolaşımdaki trigliserit ve dolaylı olarak LDL seviyelerini etkiler (.[2] ).

Lipid Homeostazının Transkripsiyonel ve Sinyal Kontrolü

Section titled “Lipid Homeostazının Transkripsiyonel ve Sinyal Kontrolü”

Lipid metabolizmasının karmaşık düzenlenmesi, kapsamlı transkripsiyonel kontrolü ve çeşitli sinyal kaskatlarını kapsar. SREBP2 gibi transkripsiyon faktörleri, MVK ve MMAB dahil olmak üzere kolesterol biyosentezi ve yıkımında rol alan genlerin ekspresyonunu düzenleyerek önemli etki gösterir (.[2] ). Benzer şekilde, MLXIPL, trigliserit sentezi için gerekli genlerin transkripsiyonunu doğrudan aktive ederek, lipid üretimini yönetmedeki rolünü vurgular (.[2] ). Sinyal yolları da lipid düzenlemesine katkıda bulunur; buna örnek olarak, mitojenle aktive olan protein kinazların (MAPK) düzenlenmesinde rol alan, G-protein kenetli reseptörle indüklenmiş bir protein kodlayan TRIB1 gösterilebilir; bu da, bu kaskat aracılığıyla lipid metabolizmasını düzenlemek için potansiyel bir mekanizma önermektedir (.[2] ). Ayrıca, HNF4alpha ve HNF1alpha gibi spesifik hepatik nükleer faktörler, hepatik gen ekspresyonunu ve lipid homeostazını sürdürmek için hayati öneme sahipken, bir transkripsiyon faktörü olan MAFB’nin LDL ile ilişkili proteinle etkileşime girdiği bilinmektedir; bu da, LDL dinamiklerindeki potansiyel rolünü göstermektedir (.[2] ).

Lipid Metabolizma Yollarının Birbirine Bağlılığı

Section titled “Lipid Metabolizma Yollarının Birbirine Bağlılığı”

Lipid metabolizması, farklı lipid türlerini düzenleyen yolların sıklıkla çapraz etkileşime girdiği ve hiyerarşik düzenleme sergilediği, yüksek düzeyde entegre bir sistem olarak işlev görür. Lipoprotein metabolizmasında yer alan genler, lipoproteinlerin ve trigliseritlerin oluşumu, aktivitesi ve döngüsünün tüm sürecini etkiler (.[2] ). Örneğin, NCAN geni içindeki varyantlar, hem LDL kolesterol hem de trigliserit konsantrasyonları ile güçlü bir şekilde ilişkilidir ve bu lipid özelliklerinin ortak bir düzenleyici mekanizmasını işaret eder (.[2] ). APOA5-APOA4-APOC3-APOA1 gen kümesi, yolak çapraz etkileşimine bir örnek teşkil eder; zira bu apolipoproteinler, trigliserit düzeylerini ve şilomikronlar ile çok düşük yoğunluklu lipoproteinlerin metabolizmasını iş birliği içinde etkileyerek, LDL oluşumu için substrat kullanılabilirliğini dolaylı olarak etkiler (.[2] ). Benzer şekilde, CETP(kolesterol ester transfer proteini), HDL ve LDL dahil olmak üzere çeşitli lipoproteinler arasında kolesterol esterleri ve trigliseritlerin transferini kolaylaştırarak, tek bir proteinin birden fazla lipoprotein sınıfının dinamiklerini nasıl entegre edebildiğini göstermektedir (.[2] ).

Patofizyolojik Çıkarımlar ve Terapötik Alaka

Section titled “Patofizyolojik Çıkarımlar ve Terapötik Alaka”

Bu lipid yollarındaki disregülasyon, kardiyovasküler hastalığa (CVD) önemli bir katkıda bulunmakta ve mekanizmalarını anlamanın klinik önemini vurgulamaktadır. Lipid seviyelerini etkileyen genetik varyasyonlar, kardiyovasküler morbiditenin güçlü belirleyicileridir (.[2]). Örneğin, insan APOC3’teki bir null mutasyonun, uygun bir plazma lipid profili sağladığı ve belirgin kardiyoproteksiyon sunduğu gösterilmiştir; bu da spesifik genetik değişikliklerin hastalık riskini nasıl etkileyebileceğini ortaya koymaktadır (.[2]). Kolesterol biyosentezinde rol oynayan HMGCRgibi genlerin tanımlanması, kritik bir terapötik hedef sağlamış ve dolaşımdaki kolesterol seviyelerini düşürerek kardiyovasküler riski önlemek için birincil strateji olarak statinlerin geliştirilmesine yol açmıştır (.[2]). Bu hastalıkla ilişkili mekanizmaları ve genetik faktörlerin karmaşık etkileşimini anlamak, potansiyel yeni terapötik hedeflere ve dislipidemi ile ilişkili sağlık sonuçlarına karşı kişiselleştirilmiş önleme stratejilerine dair içgörüler sunmaktadır.

Düşük yoğunluklu lipoprotein (LDL) kolesterolünün yüksek konsantrasyonları, küresel olarak morbidite ve mortalitenin önde gelen bir nedeni olan koroner arter hastalığı (CAD) riskinin artmasıyla tutarlı ve güçlü bir şekilde ilişkilidir.[2] Temel patoloji, arter duvarlarında LDL kolesterolün kümülatif birikimini içerir ve ateroskleroza yol açar. Bu süreç sonunda kan akışını bozar ve miyokard enfarktüsü veya inme gibi ciddi olaylarla sonuçlanır.[2]LDL kolesterolün prognostik önemi, LDL kolesterol konsantrasyonlarındaki her %1’lik azalmanın koroner kalp hastalığı riskini yaklaşık %1 oranında azaltabileceğini öne süren nicel tahminlerle daha da vurgulanmaktadır.[2]Bu durum, uzun vadeli kardiyovasküler sonuçları tahmin etmedeki kritik rolünün altını çizmektedir.

LDL kolesterol dahil olmak üzere çeşitli lipid özellikleriyle ilişkili lokuslardan oluşturulan genetik risk profilleri, hiperkolesterolemi gibi klinik olarak ilgili sonuçları tahmin etmek için gelişmiş yetenekler sunar. Çalışmalar, genetik bir profili yaş, cinsiyet ve vücut kitle indeksi (BMI) gibi faktörleri içeren geleneksel klinik risk değerlendirmesine entegre etmenin, hiperkolesterolemiyi tanımlamada ayırt edici doğruluğu artırabileceğini göstermektedir. Bu iyileşme, Alıcı İşletim Karakteristiği Eğrisi Altındaki Alan (AUC) değerinin 0,63’ten 0,66’ya yükselmesiyle kanıtlanmıştır.[1]Bu gelişme, LDL kolesterol metabolizmasına ilişkin genetik bilgilerin değerli prognostik bilgi sağladığını, dislipidemiler ve sonraki kardiyovasküler olaylar için yüksek risk taşıyan bireylerin daha erken belirlenmesini kolaylaştırarak, daha zamanında önleyici stratejilere rehberlik ettiğini ima etmektedir.[1]

LDL Düzeylerine Genetik Katkılar ve Kişiselleştirilmiş Önleme

Section titled “LDL Düzeylerine Genetik Katkılar ve Kişiselleştirilmiş Önleme”

Genom çapında ilişkilendirme çalışmaları (GWAS), LDL kolesterol düzeylerini önemli ölçüde etkileyen çok sayıda genetik lokusun tanımlanmasında etkili olmuş, böylece düzenlenmesinin anlaşılmasını derinleştirmiş ve kişiselleştirilmiş önleme için potansiyel yollara işaret etmiştir. LDL kolesterol ile güçlü bir şekilde ilişkilendirilmiş başlıca genler APOB, APOE/APOC kümesi içindeki genler, LDLR, HMGCR ve PCSK9’u içermektedir.[2], [4] Ek olarak, CELSR2, PSRC1, SORT1, NCAN, CILP2 ve PBX4’e yakın spesifik bölgeler tanımlanmış olup, her biri dislipideminin poligenik mimarisine katkıda bulunmaktadır.[2], [4]Bu yaygın genetik varyantlar, LDL kolesterol konsantrasyonlarında gözlenen bireyler arası değişkenliğin önemli bir kısmını topluca açıklamakta olup, yedi tek nükleotid polimorfizminden (SNP) oluşan bir alt küme, geleneksel risk faktörleri hesaba katıldıktan sonra artık varyansa ek %5,7 katkıda bulunmaktadır.[4] Bu genetik belirleyicilerin aydınlatılması, klinik pratikte daha rafine ve kişiselleştirilmiş önleme stratejileri geliştirmek için önemli vaatler içermektedir. Örneğin, PCSK9 içindekiler gibi belirli düşük frekanslı alleller, LDL kolesterol düzeyleri üzerinde önemli etkilere sahip olabilir ve konsantrasyonları yaklaşık 0,5 standart sapma birimi kadar değiştirebilir.[4]Bu tür varyantları taşıyan bireylerin belirlenmesi, belirli yaşam tarzı değişikliklerinden farmakoterapötik yaklaşımlara kadar uzanan, potansiyel olarak belirgin fenotipik belirtiler ortaya çıkmadan bile erken, hedefe yönelik müdahalelerin uygulanmasını sağlayabilir.[1]Genetik bilginin geleneksel klinik risk faktörleriyle bu entegrasyonu, kardiyovasküler hastalığın önlenmesine yönelik daha kesin ve bireyselleştirilmiş bir yaklaşımı kolaylaştırmaktadır.

LDL kolesterol seviyelerinin izlenmesi, kardiyovasküler hastalıkların etkili yönetimi ve önlenmesi için klinik pratiğin temel bir yönüdür. LDL kolesterol için belirlenmiş normal aralık tipik olarak 60–129 mg/dl arasındadır; bu aralığın dışındaki değerler potansiyel dislipidemi ve artmış kardiyovasküler olay riskini gösterir.[5] Yüksek LDL kolesterol, miyokard enfarktüsü ve inme gibi önemli komorbiditeler için birincil temel patoloji olarak hizmet eden aterosklerozun başlangıcı ve ilerlemesiyle karmaşık bir şekilde bağlantılıdır.[2] Sonuç olarak, LDL kolesterolün düzenli değerlendirilmesi kritik bir tanı aracı görevi görür ve önleyici ve terapötik müdahalelerin yoğunluğunu yönlendirir.

LDL kolesterolün etkili yönetimi, dislipidemi ile ilişkili uzun vadeli komplikasyonları hafifletmek için esastır. Klinik pratikteki temel önleme stratejileri arasında artmış dolaşımdaki lipid seviyeleri için tarama ve genellikle statinleri içeren erken tedaviye başlama yer alır.[1]Ayrıca, diyet modifikasyonları popülasyon düzeyinde temel bir birincil önleme stratejisi olarak kabul edilmektedir.[1] Genetik risk skorlarının, özellikle LDL kolesterolle ilişkili olanların, kapsamlı risk değerlendirmelerine dahil edilmesi, tedavi seçimi ve izlem stratejilerinin hassasiyetini daha da artırabilir; özellikle karmaşık veya örtüşen lipid bozukluğu fenotipleri sergileyen bireyler için.

[1] Aulchenko, Y. S. et al. “Loci influencing lipid levels and coronary heart disease risk in 16 European population cohorts.”Nat Genet, vol. 40, no. 2, 2008, pp. 161–169.

[2] Willer, C. J. et al. “Newly identified loci that influence lipid concentrations and risk of coronary artery disease.”Nat Genet, vol. 40, no. 2, 2008, pp. 161–169.

[3] Kathiresan, S. “Common variants at 30 loci contribute to polygenic dyslipidemia.” Nat Genet, 2008. PMID: 19060906.

[4] Kathiresan S et al. “Common variants at 30 loci contribute to polygenic dyslipidemia.” Nat Genet, PMID: 19060906.

[5] Ober, C., et al. “Genome-wide association study of plasma lipoprotein(a) levels identifies multiple genes on chromosome 6q.”Journal of Lipid Research, 2009.