Fungsi

Kolesterol diperlukan untuk membangun dan memelihara dan memodulasi fluiditas membran pada kisaran suhu fisiologis. Gugus hidroksil dari setiap molekul kolesterol berinteraksi dengan molekul air yang mengelilingi membran seperti halnya kepala polar dari fosfolipid dan sphingolipid membran, sedangkan steroid besar dan rantai hidrokarbon tertanam dalam membran, di samping rantai asam lemak nonpolar lipid lainnya. Melalui interaksi dengan rantai asam lemak fosfolipid, kolesterol meningkatkan pengepakan membran, yang keduanya mengubah fluiditas membran.^[11]

Biosintesis

Semua sel hewan mengolah kolesterol, baik untuk struktur membran atau penggunaan lainnya, dengan kecepatan produksi relatif yang bervariasi antar sel dan fungsi organ. Sekitar 80% total produksi kolesterol harian terjadi di liver dan usus halus;^[12] sedangkan tempat lain dengan kecepatan sintesisnya tinggi yaitu kelenjar adrenal dan organ reproduksi.

Sintesis kolesterol di dalam menggunakan jalur mevalonat, di mana dua molekul asetil KoA berkondensasi membentuk asetoasetil-KoA. Dilanjutkan dengan kondensasi kedua antara asetil KoA dan asetoasetil-KoA membentuk 3-hidroksi-3-metilglutarat KoA (MHG-KoA).^[13]

Molekul ini kemudian direduksi menjadi mevalonat oleh enzim HMG-KoA reduktase. Produksi dari mevalonat merupakan penentu laju reaksi dan tahap tak terbalikkan dalam sintesis kolesterol dan ini menjadi titik tangkap untuk aksi obat statin (suatu kelas obat penurun kolesterol).

Mevalonat akhirnya dikonversi menjadi isopentenil pirofosfat (IPP) melalui dua langkah fosforilasi dan satu langkah dekarboksilasi yang memerlukan ATP.

Tiga molekul isopentenil pirofosfat berkindensasi membentuk farnesil pirofosfat melalui aksi geranil transferase.

Dua molekul farnesil fosfatase kemudian berkondensasi membentuk skualena dengan katalis skualena sintase di dalam retikulum endoplasma.^[13]

Siklase oksidoskualena kemudian mengubah skualena menjadi bentuk lingkar bernama lanosterol. Akhirnya, lanosterol diubah menjadi kolesterol melalui 19 tahap reaksi.^[14][15]

Langkah terakhir tediri dari NADPH dan oksigen yang membantu oksidasi gugus metil untuk membuang karbon, mutase untuk memindahkan gugus alkena, dan NADH untuk membantu mereduksi keton.

Konrad Bloch dan Feodor Lynen berbagi Hadiah Nobel dalam Fisiologi atau Kedokteran pada tahun 1964 untuk penemuan mereka mengenai beberapa mekanisme dan metode pengaturan kolesterol dan metabolisme asam lemak.^[16]

Regulasi sintesis kolesterol

Biosintesis kolesterol secara langsung diatur oleh kadar kolesterol yang ada, meskipun mekanisme homeostatis yang terlibat hanya dipahami sebagian. Asupan yang lebih tinggi dari makanan menyebabkan penurunan bersih dalam produksi endogen, sedangkan asupan yang lebih rendah dari makanan memiliki efek sebaliknya. Mekanisme pengaturan utama adalah penginderaan kolesterol intraseluler dalam retikulum endoplasma oleh protein SREBP (sterol regulatory element-binding protein 1 and 2).^[17]

Hiperkolesterolemia

Hiperkolesterolemia berarti bahwa kadar kolesterol terlalu tinggi dalam darah. Tingginya kadar kolestrol dalam tubuh menjadi pemicu munculnya berbagai penyakit. Kolestrol dapat menumpuk dalam dinding pembuluh darah dan menimbulkan suatu kondisi yang disebut sebagai aterosklerosis yakni penyempitan dan pengerasan pembuluh darah yang menjadi cikal bakal terjadinya penyakit jantung koroner dan stroke.^[18]

Pola makan sehat merupakan faktor utama untuk mengghindari hal ini. Akan tetapi, tidak semua kolestrol berdampak buruk bagi tubuh. Hanya kolestrol yang termasuk kategori LDL saja yang berakibat buruk, sedangkan jenis kolestrol HDL merupakan kolestrol yang dapat melarutkan kolestrol jahat dalam tubuh. Batas normal kolesterol dalam tubuh adalah 160–200 mg. Kadar kolesterol yang tinggi dapat diturunkan dengan obat golongan statin.