鞘磷脂是细胞膜上唯一非甘油磷脂的脂类物质,是两分子碳氢链连接到一个极性头部基团上,此基团是由丝氨酸形成而不是由甘油形成的。所有的磷脂均含有疏水尾(包含两分子碳氢链)和亲水头部基团(由磷酸基团及其极性连接物构成)。
鞘磷脂是在丝氨酸棕榈酰转移酶(serine palmi-toyltransferase, SPT)、3-酮 基 二 氢 鞘 氨 醇 还 原 酶(3-ketosphinganine reductase)、神经酰胺合成酶、二氢神经酰胺脱氢酶 (dihydroceramide desaturase)和鞘磷脂合成酶(sphingomyelin synthase, SMS)的催化下进行生物合成的。鞘磷脂合成是神经酰胺转化的主要途径,是通过SMS催化的。
鞘磷脂是细胞膜的主要组成成分,其代谢产物如
神经酰胺(ceramide, Cer)、
鞘氨醇(sphingosine, Sph)、1-磷酸鞘氨醇(sphingosine-1-phosphate, S1P)是具有生物活性的信号分子,可作为第一和(或)第二信使调控细胞的生命活动,如细胞的生长、分化、衰老和凋亡等许多重要的信号转导过程。
这些鞘磷脂的代谢产物参与细胞增殖与凋亡的调控:Cer和Sph是细胞增殖的负调控子,能够抑制细胞生长、促进细胞凋亡;而其进一步的代谢物S1P则刺激细胞生长、抑制细胞凋亡。Cer/Sph和S1P构成了一个重要的代谢平衡体,它们之间的动态平衡与细胞的生存、死亡和生命活动密切相关。有人将由Cer、Sph和S1P共同构成的动态体系,称作“鞘磷脂变阻器”(Sphingolipid rheostat)。
鞘磷脂是动物细胞膜及其他各种生物膜的主要组成部分。鞘磷脂可以被鞘磷脂酶水解,生成神经酰胺等一系列生物活性脂。神经酰胺作为细胞第二信使,在心血管系统可以产生多样的生物学效应:
鞘磷脂是哺乳动物血浆中第二丰富的
磷脂,可见于所有的主要脂蛋白中。高达18%的血浆磷脂以鞘磷脂的形式存在,在不同亚型的脂蛋白中,磷脂酰胆碱与鞘磷脂的比值差异较大。致动脉粥样硬化的脂蛋白,如VLDL和LDL都是富含鞘磷脂的。动脉粥样硬化病变中鞘磷脂的含量高于正常动脉组织。