Co je kardiolipin?

Cardiolipin (CL) je komplexní lipidová molekula, která se vyskytuje u zvířat, rostlin a bakterií. U zvířat se primárně nachází ve vnitřní mitochondriální membráně. Tento lipid hraje důležitou strukturální roli při udržování správné konfigurace mitochondriálních enzymů, které se podílejí na dýchání a vytvářejí protonový gradient. Nedávný výzkum ukázal, že CL se také vyskytuje v menších množstvích ve vnější mitochondriální membráně, kde se předpokládá spojení obou membrán dohromady. Mnoho lidských chorob je způsobeno defekty nebo snížením koncentrace této sloučeniny.

Lipidy mohou být velmi komplikované molekuly, protože se skládají z řetězců mastných kyselin spojených s jednotkou glycerolu se dvěma fosfátovými jednotkami. Kardiolipin je tak pojmenován, protože byl poprvé identifikován v tkáni kravského srdce. Je to technicky difosfatidylgycerolový lipid. Její skupiny mastných kyselin jsou méně složité než skupiny jiných molekul, protože se skládají ze čtyř řetězců kyseliny linolové, 18 uhlíkové polynenasycené mastné kyseliny. Dvě fosfátové skupiny na nich mohou mít různé náboje, což umožňuje s tímto lipidem velký stupeň strukturální variability.

Kardiolipin má řadu funkcí a zahrnuje zhruba 25% lipidů ve vnitřní mitochondriální membráně. Mitochondrie jsou hnací silou buňky a slouží jako místo pro dýchání a velkou část generace vysoce energetické sloučeniny adenosintrifosfátu (ATP). Tyto struktury mají vnější a vnitřní membránu, z nichž každá obsahuje lipidy, proteiny a mnoho enzymů, a mezeru mezi membránami. Původně se předpokládalo, že CL je přítomen ve vnitřní membráně, ale od té doby se ukázalo, že obsahuje asi 4% lipidů ve vnější membráně. Předpokládá se, že vytvoří spojení mezi oběma membránami, které je nezbytné pro fungování řady vysoce důležitých mitochondriálních proteinů.

Protikardiolipinové protilátky se používají pro různé lékařské účely. Jedním takovým účelem je diagnostika autoimunitních chorob, jako je lupus. Pokud je dosaženo pozitivního výsledku, je pacient o šest týdnů později znovu testován. Používají se také k diagnostice syfilis, protože bakterie, které způsobují toto onemocnění, mají ve svých membránách CL. Trombotické příhody, jako jsou krevní sraženiny v oběhovém systému nebo anamnéza opakujících se potratů, jsou další důvody k použití kardiolipinových protilátek jako klinického nástroje.

Řada zdravotních stavů je způsobena poruchami produkce CL nebo změnami koncentrace nebo struktury během stárnutí. Kardiolipin může být oxidován za vzniku toxických derivátů, o kterých se předpokládá, že se hromadí v mozku. Předpokládá se, že tyto sloučeniny jsou faktorem rozvoje Parkinsonovy choroby a Alzheimerovy choroby.