الأحماض الصفراوية Bile acids
- أحماض الصفراء هي أحماض ستيرويدية
- يمكن للكبد إنتاج أنواع مختلفة من أحماض الصفراء ذات تراكيب جزيئية مختلفة وتختلف حسب نوع الكائن.
- ترتبط أحماض الصفراء بالتورين أو الجليسين في الكبد لتكوين أملاح الصفراء
- تشكل أحماض الصفراء حوالي 80٪ من الصفراء في الإنسان. ومن أبرز المواد الأخرى الدهون الفوسفورية والكولسترول.
- الوظيفة الرئيسية لأحماض الصفراء هي هضم الدهون.
تتشكل الأحماض الصفراوية من الكوليسترول
- يجرى تخليق الأحماض الصفراوية الأولية فى الكيد من الكوليسترول وهى حمض الكوليك Cholic acid (الموجود بأكبر كمية) وحمض كينو ديوكسي كوليك ( Chenodeoxycholic acid) ويتشكل كلاهما من طليعة مشتركة تشتق من الكوليسترول كما بالشكل:
- أن هدرلة hydroxylation الكولسيترول فى الموضع 7α هى خطوة التحويل الأولى فى التخليق الحيوي للأحماض الصفراوية وهذا التفاعل هو المحدد للمعدل في سبيل تخليق هذه الأحماض.
- يحفز التفاعل بواسطة cholesterol 7α- hydroxylase وهو إنزيم ميكروسومي يحتاج الأكسجين و NADPH والسيتوكروم P450 ويبدو أنه من إنزيمات الأكسيجيناز الأحادية النموذجية.
- وتحفز خطوة الهدرلة التالية كذلك بإنزيمات الأكسيجيناز الأحادية.
- يتداخل عوز الفيتامين C مع تشكيل الأحماض الصفراوية عند خطوة الهدرلة 7α ويؤدي إلي تراكم الكوليسترول والتصلب العصيدي عند الخنازير الغينية (المصابة بالبثع Scorbutic)
- ينقسم مسار التخليق الحيوي لحمض الصفراء في وقت مبكر إلى مسار فرعي واحد يؤدي إلى cholyl-CoA الذي يتميز بواسطة مجموعة α-OH إضافية في الموضع 12 ، ومسار آخر يؤدي إلى chenodeoxycholyl-CoA (الشكل السابق)
وفيما عدا هذا الأختلاف يتضمن كلا السبيلين تفاعلات هدرلة متماثلة وتقصير السلسلة الجانبية لإعطاء البُنى النموذجية للأحماض الصفراوية ذات المجموعات α-OH على الموضعين 3 و 7 وإشباع كامل بالنواة الستيرويدية.
- تدخل هذة الأحماض الصفراوية الأولية الصفراء على شكل مقترنات مع الجليسين أو التاورين حيث يحدث الاقتران في الجسيمات البيروكسية peroxisomes وتكون نسبة المقترنات بالجليسين إلى تلك بالتورين مساوية 1:3 عند الإنسان فى الحالة الطبيعية.
- نظراً لأن الصفراء تحوي كميات كبيرة من الصوديوم والبوتاسيوم والباها وتكون pH فيها قلوية (pH 7.6–8.4) فأنه يفترض أن الأحماض الصفراوية ومقترناتها تكون فعلياً على شكل ملح ومن هنا جاء مصطلح (الأملاح الصفراوية bile salts).
- يتعرض قسم من الأحماض الصفراوية الأولية فى الأمعاء إلى تغيرات أخرى بتأثير الجراثيم المعوية ، وتتضمن هذة التغيرات نزع الاقتران ونزع الهيدروكسيل 7α وهي تؤدي إنتاج أحماض صفراوية ثانوية secondary bile acids مثل حمض ديوكسي كوليك من حمض الكوليك وحمض الليثوكوليك من حمض كينوديوكسي كوليك.
تعود معظم الأحماض الصفراوية إلى الكبد فى الدم المعوي الكبدي
- على الرغم من أنه يجري امتصاص نواتج هضم الدهون بما فيها الكوليسترول فى الـ 100 سم الأولى من الأمعاء الدقيقة إلا أن الأحماض الصفراوية الأولية والثانوية تمتص فى اللفائفي ileum حصرياً معيدة إلى الكبد عن طريق الدم البابي حوالى 99-98% من الأحماض الصفراوية المفرزة للأمعاء ويعرف هذا بالدم المعوي الكبدي.
- لكن وبسبب عدم ذوبان حمض الليثوكليك فأنه لا يعاد امتصاصه ولا بأي درجة ويفلت جزء صغير من الأملاح الصفراوية من الأمتصاص لذلك فهو يخرج فى البراز . حتى لو كانت تلك الكمية صغيرة جداً إلا أنها تمثل السبيل الرئيسي للتخلص من الكوليسترول.
- يكون الدم المعوى الكبدي للأملاح الصفراوية فعالاً إلى درجة يمكن لمجموعة صغيرة نسبياً من الأحماض الصفراوية (حوالي 3-5جم) أن تدور كل يوم عبر الأمعاء من 6 - 10 مرات مع ضياع كمية قليلة فقط منها فى البراز أى 1-2% تقريباً من كل مرور عبر الدم المعوي الكبدي.
- الإ أنه يجري في كل يوم تخليق كمية من الأحماض الصفراوية تكافئ تلك الكمية التى تخرج فى البراز بداءاً من الكوليسترول فى الكبد بحيث تتم المحافظة على كمية الأحماض الصفراوية بحجم ثابت ويتحقق ذلك عن طريق نظام من المراقبات والتحكمات بالارتجاع system of feedback controls
ينظم تخليق الأحماض الصفراوية عند خطوة 7α- hydroxylase
- أن الخطوة الأساسية المحددة لمعدل التخليق الحيوي للأحماض الصفراوية هي عند تفاعل cholesterol 7α-hydroxylase وفى التخليق الحيوي للكوليسترول تكون عند خطوة ردكتاز لـ HMG-CoA
- وغالباً ما تتغير فاعليات هذين الإنزيمين على التوازي وبالنتيجة فأنه من الصعب التحقق فيما إذا كان تثبيط تخليق الأحماض الصفراوية يحدث بشكل رئيس عند خطوة مختزلة HMG-CoA أو عند تفاعل cholesterol 7α-hydroxylase ، ويخضع كلا الإنزيمين إلى تباينات يومية متماثلة فى الفاعلية.
- تم إثبات حدوث تحريض جين الهيدروكسيلاز 7α بالكوليسترول فى الغذاء وكظمه بالأحماض الصفراوية عن طريق تفعيل الكيناز C البروتيني.
- وفي هذا الشأن تكون عودة الأملاح الصفراوية إلى الكبد عن طريق الدم المعوي الكبدي نقطة مراقبة هامة لأنه ، فيما لو أُعيق ، يؤدي إلى تفعيل الهيدروكسيلاز- 7α .
- يمكن التحكم الهيدروكسيلاز-7α ( وكذلك بمختزلة HMG-CoA) عن طريق الفسفتة ونزع الفوسفات التكافؤي وعلى العكس من مختزلة HMG-CoA فأن الشكل المفسفت هو الذي يؤدي إلى زيادة فعالية الهيدروكسيلاز- 7α
المراجع: كتاب هابرز فى الكيمياء الحيوية باللغة العربية واللغة الأنجليزية