ガラクト脂質の消化と本質的なα-リノレン酸の取り込みのための自然界でのユビキタス機能

The digestion of galactolipids and its ubiquitous function in Nature for the uptake of the essential α-linolenic acid.

• Moulay Sahaka
• Sawsan Amara
• Jutarat Wattanakul
• Mohamed A Gedi
• Noelia Aldai
• Goetz Parsiegla
• Jérôme Lecomte
• John T Christeller
• David Gray
• Brigitte Gontero
• Pierre Villeneuve
• Frédéric Carrière

抄録

ガラクト脂質、主にモノガラクトシルジグリセリド、ジガラクトシルジグリセリドは、植物や藻類、微細藻類やシアノバクテリアなどの光合成微生物の膜に存在する主要な脂質である。そのため、地表に存在する主な脂質です。これらは、α-リノレン酸（ALA）を中心とする多価不飽和脂肪酸を多く含み、脂肪酸ストックの最大80％を占める可能性がある。それにもかかわらず、これらの脂質がバイオマス中に分散していること、およびオレイン酸性果実およびオイルシードからの植物油のように抽出が容易ではないことから、栄養および他の用途のためのこれらの脂質への関心は見落とされたままである。もう一つの理由は、ガラクト脂質は、現代の人間の食事に存在するアシルグリセロ脂質のほんの一部を表しているということです。そのような馬、魚や葉状昆虫などの草食動物では、ガラクト脂質は、しかし、彼らの食習慣や消化生理のために食事の脂肪酸の主な供給源を表す可能性があります。ガラクトリパーゼアッセイの開発は、消化管内のガラクトリ脂質の消化に関与する酵素の同定と特性化につながっているだけでなく、微生物によって。膵リパーゼ関連タンパク質2（PLRP2）は、膵カルボキシルエステルヒドロラーゼ（CEH）とともに、ヒトにおけるガラクト脂質消化の重要な因子として同定されています。PLRP2のレベルは、このように植物脂質の消化におけるPLRP2の特異的な役割を強調している単胃草食動物では特に高いです。同様に、膵リパーゼホモログは、葉性昆虫の中腸で発現しており、その中で高いガラクトリパーゼ活性を測定することができます。しかし、魚類では、CEHが主なガラクトリパーゼとして関与している。本総説では、様々な生物種におけるガラクトリパーゼの起源と脂肪酸組成、およびガラクトリパーゼ消化の生理的寄与について論じている。脂質消化のこの見落とされた側面は、その主な天然源からのALAの摂取だけでなく、いくつかの草食性種の成長のためのエネルギーの主な脂質源を確実にします。

Galactolipids, mainly monogalactosyl diglycerides and digalactosyl diglycerides are the main lipids found in the membranes of plants, algae and photosynthetic microorganisms like microalgae and cyanobacteria. As such, they are the main lipids present at the surface of earth. They may represent up to 80% of the fatty acid stocks, including a large proportion of polyunsaturated fatty acids mainly α-linolenic acid (ALA). Nevertheless, the interest in these lipids for nutrition and other applications remains overlooked, probably because they are dispersed in the biomass and are not as easy to extract as vegetable oils from oleaginous fruit and oil seeds. Another reason is that galactolipids only represent a small fraction of the acylglycerolipids present in modern human diet. In herbivores such as horses, fish and folivorous insects, galactolipids may however represent the main source of dietary fatty acids due to their dietary habits and digestion physiology. The development of galactolipase assays has led to the identification and characterization of the enzymes involved in the digestion of galactolipids in the gastrointestinal tract, as well as by microorganisms. Pancreatic lipase-related protein 2 (PLRP2) has been identified as an important factor of galactolipid digestion in humans, together with pancreatic carboxyl ester hydrolase (CEH). The levels of PLRP2 are particularly high in monogastric herbivores thus highlighting the peculiar role of PLRP2 in the digestion of plant lipids. Similarly, pancreatic lipase homologs are found to be expressed in the midgut of folivorous insects, in which a high galactolipase activity can be measured. In fish, however, CEH is the main galactolipase involved. This review discusses the origins and fatty acid composition of galactolipids and the physiological contribution of galactolipid digestion in various species. This overlooked aspect of lipid digestion ensures not only the intake of ALA from its main natural source, but also the main lipid source of energy for growth of some herbivorous species.