Lipidmetabolisme: Cellulære kompartimenter og organel-specialisering

Lipidmetabolisme er ikke begrænset til én organel – det er et flere-kompartiment-føretag med specialiserede roller for syntese, lager, oksidation og signalering.

1. Glat endoplasmatisk retikulum (SER) – Syntese-hub

• Fosfolipider (membran-biogenese).
• Cholesterol & steroider (hormoner, galdesyrer).
• Voks-estere, triglycerider (i hepatocytter/adipocytter).
• Lægemiddel/xenobiotik metabolisme (CYPer).

2. Adipocytter (fedtceller) – Specialiseret lager

• Lipid-droplets: Dynamiske organeller, der lagrer triglycerider (TAG'er).
• Perilipin-proteiner regulerer lipase-adgang (HSL, ATGL).
• Endokrin funktion: Adipokiner (leptin, adiponektin, resistin).
• Brune/beige adipocytter: UCP1-medieret termogenese (ikke-rystende varme).

3. Lever – Central metabolisk organ

• De novo lipogenese (kulhydrat → fedtsyrer).
• VLDL sammensætning/sekretion (triglycerid-transport).
• Ketogenese (fastende: fedtsyrer → keton-legemer).
• Galdesyre-syntese → emulgering til kostlig lipid-absorption.
• Cholesterol-homeostase (syntese, optagelse, galde-udskillelse).

4. Mitochondrier – β-oxidasjons-kraftstation

• Fedtsyre β-oxidasjon → acetyl-CoA → TCA-cyklus → ATP.
• Karnitin-shuttle (CPT1/2) regulerer indgang – hastighedsbestemmende, malonyl-CoA hæmmet.
• Ketogenese (mitochondrial HMG-CoA-syntase).

5. Peroxisomer – Specialiseret oksidation

• Meget langkædede fedtsyrer (VLCFA) β-oxidasjon (kæde-forlængelse → mitochondrial afslutning).
• Plasmalogen-syntese (eter-fosfolipider til myelin, surfactant).
• Galdesyre-sidekæde-oxidasjon.
• Reaktive ilt-arter (H₂O₂) generering → katalase.

6. Cytosol & lipid-droplets – Signalering & trafik

• Diacylglycerol (DAG), fosfatidsyre, PIP₂, eicosanoider – sekundære budskabere.
• Lipid-droplets i ikke-adipocytter: dynamiske, organel-kontakter (ER, mitochondria, peroxisomer).

Kompartimentalisering tillader simultan anabole og katabole flux – reguleret af substrat-tilgængelighed, hormoner (insulin/glukagon) og energisensorer (AMPK, mTOR).