IV. ĐỀ XUẤT KIẾN NGHỊ:
5057, nâng cao hiệu suất sinh tổng hợp chất mầu thực phẩm trên quy mô phòng thí nghiệm
1.3. Gi ới thiệu về cholesterol và cơ chế giảm cholesterol bởi Monacolin từ nấm sợi Monascus
14 ngày lên men đối với lên men bề mặt và khoảng 7- 10 ngày đối với lên men chìm. Tối ưu hóa điều kiện lên men là rất cần thiết để rút ngăn thời gian lên men, hiệu suất thu hồi sản phẩm cao [13].
1.3. Giới thiệu về cholesterol và cơ chế giảm cholesterol bởi Monacolin từnấm sợi Monascus nấm sợi Monascus
1.3.1. Khái quát về cholesterol, quá trình hình thành cholesterol trong máu
Cholesterol là một thành phần của lipid, thuộc chất béo steroid (hình 1.4), có ở
màng tế bào của tất cả các mô trong cơ thể, và được vận chuyển trong huyết tương của mọi động vật. Phần lớn cholesterol được tổng hợp bên trong cơ thể. Cholesterol có mật độ màng dày đặc ở gan, tuỷ sống, não và mảng xơ vữa động mạch. Cholesterol
đóng vai trò trung tâm trong nhiều quá trình sinh hoá, nhưng lại được biết đến nhiều nhất do liên hệđến bệnh tim mạch gây ra bởi nồng độ cholesterol trong máu tăng.
77
Cholesterol kém tan trong nước, nó không thể tan và di chuyển ở dạng tự do trong máụ Thay vào đó, nó được vận chuyển trong máu bằng cách kết hợp với các protein đặc hiệu tạo nên lipoprotein. Các protein tham gia cấu tạo bề mặt của mỗi loại hạt lipoprotein quyết định cholesterol sẽđược lấy khỏi tế bào nào và sẽđược cung cấp cho nơi đâụ
Các loại lipoprotein có những chức năng riêng biệt bao gồm:
- Chylomicron (CM): là loại lipoprotein nhẹ nhất, có thành phần chủ yếu là lipid (98 – 99,5%). Chức năng chính là vận chuyển triglycerid ngoại sinh đến mô mỡ
và cơ.
- Lipoprotein tỷ trọng rất thấp (Very low density lipoprotein: VLDL): Với tỷ
trọng từ 0,95 – 1,01 g/ml, thành phần lipid chiếm 90 – 92%. Chức năng chính là hoạt hóa enzym lipoprotein lipase ở mô mỡ nhằm xúc tác sự thủy phân triglycerid, giải phóng acid béọ
- Lipoprotein có tỷ trọng thấp (Low density lipoprotein: LDL): là sản phẩm thoái hóa của VLDL trong máu tuần hoàn, rất giàu cholesterol và cholesterol estẹ Tỷ
trọng 1,019 – 1,063 g/ml, thành phân lipid chiếm 80%. Chức năng chủ yếu là vận chuyển cholesterol tới các mô. Cholesterol trong LDL được coi là cholesterol xấu vì nó tham gia vào sự hình thành các mảng xơ vữa động mạch.
- Lipoprotein tỷ trọng trung gian (Intermediate density lipoprotein: IDL): là lipoprotein có tỷ trọng giữa VLDL và LDL (1,006 – 1,019 g/ml). Chất này hiện diện với lượng rất nhỏ trong huyết tương vì nhanh chóng bị chuyển hóa thành LDL.
- Lipoprotein tỷ trọng cao (High density lipoprotein: HDL): tỷ trọng từ 1,063 - 1,210 g/ml, giàu protein (khoảng 50%). Chức năng chính là vận chuyển cholesterol từ
các tế bào về gan, tại gan chúng được thoái hóa thành acid mật. Cholesterol của HDL là tốt vì chúng bảo vệ và không gây xơ vữa thành mạch. Lượng cholesterol HDL càng thấp thì nguy cơ bị xơ vữa thành mạch càng cao và ngược lại [2], [4].
Cholesterol được tổng hợp chủ yếu từ acetyl CoA theo đường HMG-CoA reductase ở nhiều tế bào/mô. Khoảng 20–25% lượng cholesterol tổng hợp mỗi ngày (~1 g/ngày) xảy ra ở gan, các vị trí khác có tỉ lệ tổng hợp cao gồm ruột, tuyến thượng thận và cơ quan sinh sản. Sự di chuyển cholesterol trong cơ thể có tính chất tuần hoàn. Nó được bài tiết ở gan qua mật đến cơ quan tiêu hóạ Khoảng 50% lượng cholesterol bài tiết được tái hấp thu ở ruột non vào hệ tuần hoàn. Phytosterols có thể cạnh tranh với cholesterol trong công tác tái hấp thu của ruột vì vậy làm suy giảm độ tái hấp thu của cholesterol vào máụ
78
Nhiều sản phẩm trung gian được tạo ra trong quá trình tổng hợp là tiền chất hoạt hóa cơ chất (Hình 1.5) [21].
Sơđồ 1.2: Con đường chuyển hoá HMG-CoA reductase sinh tổng hợp cholesterol.
Con đường sự tổng hợp trong cơ thể con người có thể được chia thành 5 giai
đoạn:
1 - Tổng hợp mevalonate từ acetyl-CoẠ
2 - Hình thành đơn vị isoprenoid bằng cách loại CO2 từ mevalonatẹ
3 - Quá trình trùng hợp tạo sản phẩm trung gian, đề hydrocacbon không bão hòa với 6 đơn vị isoprenoid.
4 - Đóng vòng hydrocacbon không bão hòa vào lanosterol. 5 - Loại 3 nhóm CH3 từ Lanosterol để hình thành cholesterol.