Fosfolipase adalah anggota dari kelompok enzim yang sangat kompleks yang memecah fosfolipid menjadi asam lemak dan senyawa lain. Fosfolipid mengandung asam lemak, gugus fosfat, dan seringkali gugus digliserida. Ini adalah senyawa dengan dua kelompok gliserol. Fosfolipid adalah komponen dari semua membran dalam sel.
Ada sejumlah kelas fosfolipase yang berbeda. Bahkan dalam kelas yang sama, enzim dapat memiliki kesamaan urutan dan mode regulasi yang sangat berbeda. Produk mereka sering menjadi molekul sinyal yang menyampaikan instruksi ke sel untuk memulai atau menghentikan reaksi. Aktivitas mereka diatur secara ketat karena ini.
Fosfolipase ditentukan oleh reaksi enzimatik yang dikatalisisnya. Kelas-kelasnya adalah fosfolipase A, yang memiliki anggota A1 dan A2; fosfolipase B, yang dapat melakukan reaksi A1 dan A2; fosfolipase C; dan fosfolipase D. Fosfolipase biasanya disingkat PL.
Di antara kelas yang paling banyak dipelajari adalah PLA2, yang merupakan kelompok besar enzim dari keluarga protein yang tidak terkait. PLA2 ditentukan oleh pelepasan asam lemak dari gugus karbon kedua gliserol. Beberapa PLA2 tetap berada di dalam sel dan dikenal sebagai PL sitosol, atau cPLA2. Mereka mentranslokasi ke membran ketika tingkat kalsium naik. Sejumlah besar PLA2 disekresikan di luar sel.
Contoh dari tipe yang disekresikan adalah PLA2 pankreas. Ini adalah PL utama dalam sekresi pankreas. Ini mengkatalisis hidrolisis fosfolipid dalam makanan sehingga nutrisi dapat dicerna.
Jenis lain dari PLA2 yang disekresikan dapat memiliki fungsi yang sangat berbeda. Satu jenis memberikan perlindungan terhadap bakteri dalam air mata manusia. Jenis lain dari PLA2 menghasilkan asam lemak bebas untuk lapisan terluar kulit.
Baik cPLA2 dan beberapa PLA2 yang disekresikan dapat menghasilkan asam lemak asam arakidonat dari fosfolipid membran. Ini adalah asam lemak tak jenuh ganda 20 karbon. Setelah dibebaskan dari fosfolipid, dapat dioksigenasi untuk menghasilkan eicosanoids. Senyawa ini dapat mempengaruhi banyak respon yang berpotensi patogen. Misalnya, kelompok hormon prostaglandin adalah jenis eikosanoid dan dapat menyebabkan peradangan.
Inhibitor PLA2 dapat memiliki aplikasi klinis. Peran PLA2 yang disekresikan dalam metabolisme lipid dapat memiliki efek pada penyakit manusia. Peningkatan kadar enzim ini telah berkorelasi dengan penyakit arteri koroner. Inhibitor baru telah dikembangkan yang menjanjikan dalam mengobati pasien dengan gangguan ini. Inhibitor PLA2 otak telah diusulkan untuk mengobati gangguan neurologis.
Ada sejumlah reseptor yang diidentifikasi untuk PLA2. Reseptor adalah protein yang secara spesifik dan erat mengikat molekul tertentu dan mengirimkan sinyal. Beberapa racun reptil dan invertebrata adalah PLA2 yang disekresikan beracun. Diperkirakan bahwa mereka memanifestasikan toksisitasnya dengan mengikat reseptor PLA2 mamalia.
Keluarga PLC adalah kelompok lain yang sangat dipelajari perannya dalam fisiologi mamalia, terutama dalam menyebabkan pensinyalan seluler. PLC hanya ditemukan di dalam sel, atau di dalam sel. Enzim ini membelah fosfolipid sebelum gugus fosfat, menghasilkan diasilgliserol, DAG, dan inositol trifosfat, IP3. IP3 berdifusi ke dalam sitoplasma dan menyebabkan kadar kalsium meningkat di sana. Ini menghasilkan berbagai perubahan dalam metabolisme seluler.
Aktivitas gabungan DAG dan kalsium dari PLC mengaktifkan protein kinase C. Ini adalah keluarga kunci dari enzim pengatur yang menambahkan gugus fosfat ke sejumlah protein. Aktivitas protein kinase C terlibat dalam regulasi pertumbuhan sel normal. Ini juga telah terlibat dalam perkembangan tumor. Pengembangan inhibitor untuk PLC merupakan bidang penelitian yang aktif.
Sekresi PL juga dianggap sebagai strategi yang digunakan oleh bakteri, parasit, dan jamur patogen untuk menginfeksi inangnya. Beberapa jenis PL yang berbeda telah terlibat dalam patogenisitas. Mereka termasuk PLA1, PLA2, dan PLB.