APOEおよびAPOC-III定義HDLサブタイプ：レシチンコレステロールアシルトランスフェラーゼとコレステリルエステルトランスファータンパク質の含有量と活性の記述的研究

背景：高密度リポタンパク質（HDL）の機能は、HDL濃度よりも優れた心血管リスク予測因子です。HDL機能の重要な要素の1つは、そのアポリポタンパク質組成です。レシチン - コレステロールアシルトランスフェラーゼ（LCAT）およびコレステロールエステルトランスファータンパン（CETP）は、HDLを介した逆コレステロール輸送に関与する酵素です。この研究では、ヒトにおけるアポリポタンパク質E（APOE）およびC-III（APOC-III）の含有量によって定義されたHDL亜種におけるLCATおよびCETPの濃度と活性を評価しました。 方法：18人の大人（10人の女性と8人の男性、平均55.6、BMI 26.9 kg/m2、HBA1c 5.4％）が研究されました。各参加者からのHDLはそれぞれ分離され、それぞれ4つの亜種に分割されました：apoeおよびapoc-iii（e-c-）、apoeはapoc-iii（e+c-）、apoc-iiiではありませんが、apoe（e-c+）APOEとAPOC-IIIの両方（E+C+）。LCATおよびCETPの濃度と酵素活性は、免疫酵素および蛍光法を使用して、各HDL亜種内で測定されました。さらに、各アポリポタンパク質定義の画分におけるHDLのサイズ分布は、非変性電気泳動および抗アポアIウエスタンブロッティングを使用して決定されました。 結果：APOEまたはAPOC-IIIのないHDLは、主要なHDLサブタイプでした。HDLのサイズ分布は、4つのアポリポタンパク質定義されたサブタイプすべてで非常に類似していた。LCATはE-C- HDL（3.58 mg/mL、血漿LCAT質量の59.6％）で最も豊富でしたが、APOEまたはAPOC-IIIのHDLはLCATがはるかに少ない（E+C-の血漿LCATのそれぞれ19.8、12.2および8.37％、E-C+およびE+C+）。LCAT質量はE-C- HDLと比較してE+C-HDLで低かったが、LCAT活性は両方の画分で類似しており、APOEの存在に関連するより大きな活性と質量比を示した。CETP質量とCETPの両方の活性は、HDL亜種間でわずかな変動のみを示しました。血漿LCAT活性とE-C+プレベータHDL（r = -0.55、p = 0.017）とE-C-アルファ1 HDL（r = -0.49、p = 0.041）の両方の濃度との間には逆相関がありました。逆に、血漿CETP活性とE-C+アルファ1 HDLの濃度との間には直接的な相関がありました（r = 0.52、p = 0.025）。 結論：小さなHDLにおけるAPOEの存在は、LCAT活性の増加と血漿コレステロールのエステル化と相関しています。これらの結果は、LCATとAPOEが相互作用してHDLの抗アテロジェン経路を強化するという解釈を支持します。

BACKGROUND: The functionality of high-density lipoproteins (HDL) is a better cardiovascular risk predictor than HDL concentrations. One of the key elements of HDL functionality is its apolipoprotein composition. Lecithin-cholesterol acyl transferase (LCAT) and cholesterol-ester transfer protein (CETP) are enzymes involved in HDL-mediated reverse cholesterol transport. This study assessed the concentration and activity of LCAT and CETP in HDL subspecies defined by their content of apolipoproteins E (apoE) and C-III (apoC-III) in humans. METHODS: Eighteen adults (ten women and eight men, mean age 55.6, BMI 26.9 Kg/m2, HbA1c 5.4%) were studied. HDL from each participant were isolated and divided into four subspecies containing respectively: No apoE and no apoC-III (E-C-), apoE but not apoC-III (E + C-), apoC-III but no apoE (E-C+) and both apoE and apoC-III (E + C+). The concentration and enzymatic activity of LCAT and CETP were measured within each HDL subspecies using immunoenzymatic and fluorometric methods. Additionally, the size distribution of HDL in each apolipoprotein-defined fraction was determined using non-denaturing electrophoresis and anti-apoA-I western blotting. RESULTS: HDL without apoE or apoC-III was the predominant HDL subtype. The size distribution of HDL was very similar in all the four apolipoprotein-defined subtypes. LCAT was most abundant in E-C- HDL (3.58 mg/mL, 59.6% of plasma LCAT mass), while HDL with apoE or apoC-III had much less LCAT (19.8, 12.2 and 8.37% of plasma LCAT respectively for E + C-, E-C+ and E + C+). LCAT mass was lower in E + C- HDL relative to E-C- HDL, but LCAT activity was similar in both fractions, signaling a greater activity-to-mass ratio associated with the presence of apoE. Both CETP mass and CETP activity showed only slight variations across HDL subspecies. There was an inverse correlation between plasma LCAT activity and concentrations of both E-C+ pre-beta HDL (r = - 0.55, P = 0.017) and E-C- alpha 1 HDL (r = - 0.49, P = 0.041). Conversely, there was a direct correlation between plasma CETP activity and concentrations of E-C+ alpha 1 HDL (r = 0.52, P = 0.025). CONCLUSIONS: The presence of apoE in small HDL is correlated with increased LCAT activity and esterification of plasma cholesterol. These results favor an interpretation that LCAT and apoE interact to enhance anti-atherogenic pathways of HDL.