Mis on kardiolipiin?

Kardiolipiin (CL) on kompleksne lipiidimolekul, mida leidub loomades, taimedes ja bakterites. Loomadel paikneb see peamiselt mitokondriaalses membraanis. Sellel lipiidil on oluline struktuurne roll hingamises ja prootoni gradiendi tekitamises osalevate mitokondriaalsete ensüümide õige konfiguratsiooni säilitamisel. Hiljutised uuringud on näidanud, et CL-i leidub väiksemates kogustes ka välises mitokondriaalses membraanis, kus arvatakse, et see seob need kaks membraani omavahel. Paljud inimeste haigused on põhjustatud selle ühendi defektidest või kontsentratsiooni vähenemisest.

Lipiidid võivad olla väga keerulised molekulid, kuna need koosnevad rasvhappeahelatest, mis on seotud glütserooli ühikuga, millel on kaks fosfaatühikut. Kardiolipiini nimetatakse selliseks, kuna see tuvastati esmakordselt lehma südamekoes. See on tehniliselt difosfatidüülgütserooli lipiid. Selle rasvhapperühmad on vähem keerukad kui teiste molekulide omad, kuna need koosnevad neljast linoolhappe ahelast, 18 süsinikuga polüküllastumata rasvhappest. Kahel fosfaatrühmal võivad olla erinevad laengud, mis võimaldab selle lipiidiga struktuuriliselt palju varieeruda.

Kardiolipiinil on mitmeid funktsioone ja see sisaldab ligikaudu 25% sisemise mitokondriaalse membraani lipiididest. Mitokondrid on raku jõujaamad ja toimivad hingamispaigana ja suure osa suure energiasisaldusega ühendi adenosiintrifosfaadi (ATP) tekkekohana. Nendel struktuuridel on välimine ja sisemine membraan, millest igaüks sisaldab lipiide, valke ja palju ensüüme, ning membraanide vaheline sektsioon. Algselt arvati, et CL esineb ainult sisemembraanis, kuid sellest ajast alates on näidatud, et see sisaldab umbes 4% välismembraani lipiididest. Arvatakse, et see moodustab liidu kahe membraani vahel, mis on oluline mitmete väga oluliste mitokondriaalsete valkude toimimiseks.

Kardiolipiinivastaseid antikehi kasutatakse mitmesugustel meditsiinilistel eesmärkidel. Üks selline eesmärk on autoimmuunhaiguste, näiteks luupuse, diagnoosimine. Kui saadakse positiivne tulemus, tehakse patsiendile kuue nädala pärast uuesti test. Neid kasutatakse ka süüfilise diagnoosimiseks, kuna seda haigust põhjustavate bakterite membraanides on CL. Trombootilised sündmused, nagu verehüübed vereringesüsteemis või korduvad raseduse katkemised, on täiendavad põhjused kardiolipiini antikehade kasutamiseks kliinilise vahendina.

Mitmed meditsiinilised seisundid tulenevad defektidest CL tootmises või muutustest selle kontsentratsioonis või struktuuris vananemise ajal. Kardiolipiini saab oksüdeerida, tekitades mürgiseid derivaate, mis arvatakse kogunevat ajus. Eeldatakse, et need ühendid on Parkinsoni tõve ja Alzheimeri tõve arengut soodustavad tegurid.