生化学 · 5/2

膜構成脂質；シグナル分子の前駆体

Membrane-forming lipids; precursors of signaling molecules — S I

疾患: Gaucher病 GM1ガングリオシドーシス GM2アクチベーター欠損症 Niemann-Pick病C型 Tay-Sachs病ライソゾーム病
検査値: 赤血球膜プラスマローゲン

🧠 生体膜biological membrane 生体膜（biological membrane）biological membrane（生体膜）は「リン脂質・スフィンゴ脂質sphingolipidスフィンゴ脂質（sphingolipid）sphingolipid（スフィンゴ脂質）・コレステロールの海に、タンパク質が浮かぶモザイク」で読む。脂質の頭部（親水性hydrophilic親水性（hydrophilic）hydrophilic（親水性））と尾部（疎水性）の組み合わせで、二重層bilayer二重層（bilayer）bilayer（二重層）・ミセルmicelleミセル（micelle）micelle（ミセル）・六方晶系hexagonal phase 六方晶系（hexagonal phase）hexagonal phase（六方晶系）などの構造が自己組織化 self-assembly 自己組織化（self-assembly） self-assembly（自己組織化）される。膜脂質membrane lipid 膜脂質（membrane lipid）membrane lipid（膜脂質）の一部（PIP₂・アラキドン酸arachidonic acid アラキドン酸（arachidonic acid）arachidonic acid（アラキドン酸）を含むリン脂質）はシグナル伝達分子 signaling molecule シグナル伝達分子（signaling molecule） signaling molecule（シグナル伝達分子）の前駆体でもあり、代謝酵素metabolic enzyme (metabolizing enzyme) 代謝酵素（metabolic enzyme (metabolizing enzyme)）metabolic enzyme (metabolizing enzyme)（代謝酵素）の欠損はリソソーム蓄積症 lysosomal storage disease リソソーム蓄積症（lysosomal storage disease） lysosomal storage disease（リソソーム蓄積症）を起こす。

膜の3成分

生体膜biological membrane 生体膜（biological membrane）biological membrane（生体膜）は脂質・タンパク質・糖質の3成分からなる。

成分	内容
脂質	リン脂質・スフィンゴ脂質sphingolipidスフィンゴ脂質（sphingolipid）sphingolipid（スフィンゴ脂質）・コレステロール
タンパク質	内在性intrinsic / integral (membrane protein)内在性（intrinsic / integral (membrane protein)）intrinsic / integral (membrane protein)（内在性）・表在性
糖質	糖脂質glycolipid糖脂質（glycolipid）glycolipid（糖脂質）・糖タンパク質glycoprotein糖タンパク質（glycoprotein）glycoprotein（糖タンパク質）・プロテオグリカンproteoglycan プロテオグリカン（proteoglycan）proteoglycan（プロテオグリカン）の一部

リン脂質

グリセロール-3-リン酸の2つの水酸基 hydroxyl group 水酸基（hydroxyl group） hydroxyl group（水酸基）が脂肪酸でエステル化 esterification エステル化（esterification） esterification（エステル化）（疎水性の尾）され、リン酸がアルコールでエステル化 esterification エステル化（esterification） esterification（エステル化）（親水性hydrophilic 親水性（hydrophilic）hydrophilic（親水性）の頭）される。

リン脂質	頭部（リン酸に結合する基）	特徴
ホスファチジン酸	なし（リン酸のみ）	他のグリセロリン脂質とトリアシルグリセロール triacylglycerol, TAG トリアシルグリセロール（triacylglycerol, TAG） triacylglycerol, TAG（トリアシルグリセロール）を作る共通の前駆体
ホスファチジルコリンphosphatidylcholineホスファチジルコリン（phosphatidylcholine）phosphatidylcholine（ホスファチジルコリン）	コリン	最も多い膜リン脂質 membrane phospholipid膜リン脂質（membrane phospholipid） membrane phospholipid（膜リン脂質）。主に二重層 bilayer 二重層（bilayer） bilayer（二重層）の外葉
ホスファチジルエタノールアミン	エタノールアミン	主に内葉
ホスファチジルセリンphosphatidylserineホスファチジルセリン（phosphatidylserine）phosphatidylserine（ホスファチジルセリン）	セリン	内葉に偏在。外葉に露出するとアポトーシス細胞 apoptotic cell アポトーシス細胞（apoptotic cell） apoptotic cell（アポトーシス細胞）の目印や、活性化血小板上の凝固反応 coagulation reaction 凝固反応（coagulation reaction） coagulation reaction（凝固反応）の足場 scaffold 足場（scaffold） scaffold（足場）になる
ホスファチジルグリセロール	グリセロール	肺サーファクタントpulmonary surfactant 肺サーファクタント（pulmonary surfactant）pulmonary surfactant（肺サーファクタント）の成分、カルジオリピンcardiolipin カルジオリピン（cardiolipin）cardiolipin（カルジオリピン）の前駆体
ホスファチジルイノシトールphosphatidylinositol ホスファチジルイノシトール（phosphatidylinositol）phosphatidylinositol（ホスファチジルイノシトール）（リン酸化型のPIP₂を含む）	イノシトールinositolイノシトール（inositol）inositol（イノシトール）	イノシトールinositol イノシトール（inositol）inositol（イノシトール）環がリン酸化され、シグナル分子の前駆体になる
カルジオリピンcardiolipinカルジオリピン（cardiolipin）cardiolipin（カルジオリピン）	2分子のホスファチジン酸をグリセロールでつないだ二量体	主にミトコンドリア内膜 inner mitochondrial membraneミトコンドリア内膜（inner mitochondrial membrane） inner mitochondrial membrane（ミトコンドリア内膜）

💡 エーテル脂質ether lipid エーテル脂質（ether lipid）ether lipid（エーテル脂質）（代表はプラスマローゲン）は心臓・脳に多い。 通常のエステル結合 ester bond エステル結合（ester bond） ester bond（エステル結合）の代わりにエーテル結合 ether bond エーテル結合（ether bond） ether bond（エーテル結合）をもつ特殊なリン脂質で、心臓のPCの30–40%、脳の全リン脂質の30%、ミエリンmyelin ミエリン（myelin）myelin（ミエリン）のPEの70%を占める。抗酸化的役割antioxidant role 抗酸化的役割（antioxidant role）antioxidant role（抗酸化的役割）や、膜融合membrane fusion 膜融合（membrane fusion）membrane fusion（膜融合）に関わる逆六方晶系 inverted hexagonal phase 逆六方晶系（inverted hexagonal phase） inverted hexagonal phase（逆六方晶系）構造を作りやすい3D形状が示唆されている。

スフィンゴ脂質

セラミドceramide セラミド（ceramide）ceramide（セラミド）を基本骨格とする。

種類	特徴・分布
スフィンゴミエリンsphingomyelinスフィンゴミエリン（sphingomyelin）sphingomyelin（スフィンゴミエリン）	セラミドceramide セラミド（ceramide）ceramide（セラミド）にホスホコリン phosphocholine ホスホコリン（phosphocholine） phosphocholine（ホスホコリン）が付いたスフィンゴリン脂質（ヒトではほぼ唯一の主要なもの）。ミエリン鞘myelin sheath ミエリン鞘（myelin sheath）myelin sheath（ミエリン鞘）に多い
グルコシルセレブロシドglucosylcerebrosideグルコシルセレブロシド（glucosylcerebroside）glucosylcerebroside（グルコシルセレブロシド）	肝・脾に多い（糖スフィンゴ脂質 sphingolipid スフィンゴ脂質（sphingolipid） sphingolipid（スフィンゴ脂質）の一種）
ガラクトシルセレブロシドgalactocerebrosideガラクトシルセレブロシド（galactocerebroside）galactocerebroside（ガラクトシルセレブロシド）	ニューロンに多い、超長鎖脂肪酸very-long-chain fatty acid (VLCFA) 超長鎖脂肪酸（very-long-chain fatty acid (VLCFA)）very-long-chain fatty acid (VLCFA)（超長鎖脂肪酸）（C24）を含む
スルホ脂質sulfatideスルホ脂質（sulfatide）sulfatide（スルホ脂質）	ガラクトシルセレブロシドgalactocerebroside ガラクトシルセレブロシド（galactocerebroside）galactocerebroside（ガラクトシルセレブロシド）のC3水酸基 hydroxyl group 水酸基（hydroxyl group） hydroxyl group（水酸基）が硫酸化 sulfation 硫酸化（sulfation） sulfation（硫酸化）（ミエリンmyelin ミエリン（myelin）myelin（ミエリン）に多い）
グロボシドglobosideグロボシド（globoside）globoside（グロボシド）・ガングリオシドganglioside ガングリオシド（ganglioside）ganglioside（ガングリオシド）（GM1, GM3）	中枢・末梢神経系peripheral nervous system (PNS) 末梢神経系（peripheral nervous system (PNS)）peripheral nervous system (PNS)（末梢神経系）に多い

💡 糖脂質glycolipid 糖脂質（glycolipid）glycolipid（糖脂質）の主な役割は細胞間認識 intercellular recognition細胞間認識（intercellular recognition） intercellular recognition（細胞間認識）。グリコスフィンゴ脂質glycosphingolipid グリコスフィンゴ脂質（glycosphingolipid）glycosphingolipid（グリコスフィンゴ脂質）は細胞-細胞認識 cell recognition細胞認識（cell recognition） cell recognition（細胞認識）・情報伝達signal transduction 情報伝達（signal transduction）signal transduction（情報伝達）に働く（血液型抗原blood group antigen 血液型抗原（blood group antigen）blood group antigen（血液型抗原）もこの一種）。

脂質の自己組織化と膜構造モデル

リン脂質・スフィンゴ脂質sphingolipid スフィンゴ脂質（sphingolipid）sphingolipid（スフィンゴ脂質）は両親媒性 amphipathic 両親媒性（amphipathic） amphipathic（両親媒性）で、形と濃度に応じてミセル micelleミセル（micelle） micelle（ミセル）・逆ミセルinverted micelle逆ミセル（inverted micelle）inverted micelle（逆ミセル）・二重層bilayer二重層（bilayer）bilayer（二重層）・六方晶系hexagonal phase六方晶系（hexagonal phase）hexagonal phase（六方晶系）・リポソームliposome リポソーム（liposome）liposome（リポソーム）を自発的に形成する。流動モザイクモデルfluid mosaic model流動モザイクモデル（fluid mosaic model）fluid mosaic model（流動モザイクモデル）では、タンパク質がリン脂質二重層 phospholipid bilayer リン脂質二重層（phospholipid bilayer） phospholipid bilayer（リン脂質二重層）に埋め込まれ、側方拡散lateral diffusion 側方拡散（lateral diffusion）lateral diffusion（側方拡散）できる。

非対称性: 二重層bilayer 二重層（bilayer）bilayer（二重層）の内葉・外葉で脂質組成が異なる。
局在差: カルジオリピンcardiolipin カルジオリピン（cardiolipin）cardiolipin（カルジオリピン）は主にミトコンドリア・細菌に存在。
流動性fluidity 流動性（fluidity）fluidity（流動性）の因子: 温度、脂肪酸の飽和/不飽和度saturation/unsaturation不飽和度（saturation/unsaturation）saturation/unsaturation（不飽和度）、コレステロール含量。液晶相liquid crystalline phase液晶相（liquid crystalline phase）liquid crystalline phase（液晶相）・液体秩序相liquid-ordered phase液体秩序相（liquid-ordered phase）liquid-ordered phase（液体秩序相）・液体無秩序相liquid-disordered phase 液体無秩序相（liquid-disordered phase）liquid-disordered phase（液体無秩序相）など複数の相状態をとる。
脂質ラフトlipid raft脂質ラフト（lipid raft）lipid raft（脂質ラフト）: コレステロール・スフィンゴ脂質sphingolipid スフィンゴ脂質（sphingolipid）sphingolipid（スフィンゴ脂質）に富む動的なナノ領域として提唱され、膜シグナルを時空間的に組織化するモデルとして用いられる。

シグナル伝達の前駆体としての膜脂質

膜のリン脂質は、単なる構造成分でなくシグナル分子の前駆体プールでもある。

flowchart TD
  PIP2["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='phosphatidylinositol'>ホスファチジルイノシトール</span>-4,5-<span class='jp-term jp-term-diagram' title='bisphosphate'>ビスリン酸</span><br>PIP₂（膜）"] -->|"<span class='jp-term jp-term-diagram' title='phospholipase C'>ホスホリパーゼC</span><br>H₂O<br>受容体刺激で活性化"| IP3["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='inositol'>イノシトール</span>-1,4,5-三リン酸<br>IP₃（細胞質へ）"]
  PIP2 -->|"<span class='jp-term jp-term-diagram' title='phospholipase C'>ホスホリパーゼC</span><br>H₂O<br>受容体刺激で活性化"| DAG["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='diacylglycerol (DAG)'>ジアシルグリセロール</span><br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='diacylglycerol'>DAG</span>（膜にとどまる）"]
  PL["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='arachidonic acid'>アラキドン酸</span>を2位にもつ<span class='jp-term jp-term-diagram' title='membrane phospholipid'>膜リン脂質</span>"] -->|"<span class='jp-term jp-term-diagram' title='phospholipase A2 (PLA2)'>ホスホリパーゼA2</span><br>H₂O"| ARA["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='arachidonic acid'>アラキドン酸</span>"]
  PL -->|"<span class='jp-term jp-term-diagram' title='phospholipase A2 (PLA2)'>ホスホリパーゼA2</span><br>H₂O"| LYSO["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='lysophospholipid'>リゾリン脂質</span>"]
  ARA -->|"<span class='jp-term jp-term-diagram' title='cyclooxygenase, COX'>シクロオキシゲナーゼ</span>"| PG["プロスタグランジン・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='thromboxane'>トロンボキサン</span>"]
  ARA -->|"<span class='jp-term jp-term-diagram' title='lipoxygenase'>リポキシゲナーゼ</span>"| LT["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='leukotriene'>ロイコトリエン</span>など"]
  ARA -->|"<span class='jp-term jp-term-diagram' title='cytochrome P450, CYP'>シトクロムP450</span>"| EET["エポキシエイコサトリエン酸など"]

代表がPIP₂で、ホスホリパーゼCphospholipase C ホスホリパーゼC（phospholipase C）phospholipase C（ホスホリパーゼC）によりIP₃とDAGに切断される。IP₃は小胞体の受容体に結合して細胞内Ca²⁺を放出させ、DAGDAG（diacylglycerol）は膜上でPKCを活性化する2次メッセンジャーになる¹。
膜リン脂質membrane phospholipid 膜リン脂質（membrane phospholipid）membrane phospholipid（膜リン脂質）から主にホスホリパーゼA2 phospholipase A2 (PLA2) ホスホリパーゼA2（phospholipase A2 (PLA2)） phospholipase A2 (PLA2)（ホスホリパーゼA2）により遊離されるアラキドン酸arachidonic acidアラキドン酸（arachidonic acid）arachidonic acid（アラキドン酸）は、シクロオキシゲナーゼcyclooxygenase, COXシクロオキシゲナーゼ（cyclooxygenase, COX）cyclooxygenase, COX（シクロオキシゲナーゼ）・リポキシゲナーゼlipoxygenaseリポキシゲナーゼ（lipoxygenase）lipoxygenase（リポキシゲナーゼ）・シトクロムP450cytochrome P450, CYP シトクロムP450（cytochrome P450, CYP）cytochrome P450, CYP（シトクロムP450）の3経路で代謝され、エイコサノイドeicosanoid エイコサノイド（eicosanoid）eicosanoid（エイコサノイド）の前駆体になる（各段階はエイコサノイドeicosanoidエイコサノイド（eicosanoid）eicosanoid（エイコサノイド）で扱う）。

医学的に重要な特殊脂質構造

ミエリン鞘myelin sheathミエリン鞘（myelin sheath）myelin sheath（ミエリン鞘）は神経軸索 nerve axon 神経軸索（nerve axon） nerve axon（神経軸索）を包むグリア細胞 neuroglia グリア細胞（neuroglia） neuroglia（グリア細胞）膜の特殊化 specialization 特殊化（specialization） specialization（特殊化）で、電気絶縁体electrical insulator 電気絶縁体（electrical insulator）electrical insulator（電気絶縁体）として神経伝導速度 nerve conduction velocity 神経伝導速度（nerve conduction velocity） nerve conduction velocity（神経伝導速度）を上げる（イオン電流ionic current イオン電流（ionic current）ionic current（イオン電流）はランビエ絞輪 node of Ranvier ランビエ絞輪（node of Ranvier） node of Ranvier（ランビエ絞輪）でだけ生じ、興奮が跳躍的に伝わる）。

組成：約40%水、乾燥重量の70–85%が脂質（ガラクトセレブロシドgalactocerebrosideガラクトセレブロシド（galactocerebroside）galactocerebroside（ガラクトセレブロシド）・スフィンゴミエリンsphingomyelinスフィンゴミエリン（sphingomyelin）sphingomyelin（スフィンゴミエリン）・コレステロールが主体）という、非常に高い脂質含量。
出生後最初の2年間で急速に形成され、脳の構造発達 structural development 構造発達（structural development） structural development（構造発達）とともに脂質の代謝回転 turnover 代謝回転（turnover） turnover（代謝回転）が非常に高い。
タンパク質は中枢神経系と末梢神経系 peripheral nervous system (PNS) 末梢神経系（peripheral nervous system (PNS)） peripheral nervous system (PNS)（末梢神経系）で異なる。

部位	主なミエリン myelin ミエリン（myelin） myelin（ミエリン）タンパク質
中枢神経系（オリゴデンドロサイトoligodendrocyte オリゴデンドロサイト（oligodendrocyte）oligodendrocyte（オリゴデンドロサイト）のミエリン myelinミエリン（myelin） myelin（ミエリン））	プロテオリピドタンパクproteolipid proteinプロテオリピドタンパク（proteolipid protein）proteolipid protein（プロテオリピドタンパク）約50%、ミエリンmyelin ミエリン（myelin）myelin（ミエリン）塩基性タンパク（MBP）約30%、MAG、MOG
末梢神経系peripheral nervous system (PNS) 末梢神経系（peripheral nervous system (PNS)）peripheral nervous system (PNS)（末梢神経系）（シュワン細胞Schwann cell シュワン細胞（Schwann cell）Schwann cell（シュワン細胞）のミエリン myelinミエリン（myelin） myelin（ミエリン））	P0、PMP22、MBP

⚠️ 脱髄疾患demyelinating disease 脱髄疾患（demyelinating disease）demyelinating disease（脱髄疾患）は多発性硬化症multiple sclerosis多発性硬化症（multiple sclerosis）multiple sclerosis（多発性硬化症）・ビタミンB12欠乏などで起こる。遺伝性・代謝性・感染性・自己免疫性の障害でミエリン myelin ミエリン（myelin） myelin（ミエリン）成分が壊れると、特徴的な神経症状を呈する。

脂質蓄積症

生理的な脂質代謝 lipid metabolism 脂質代謝（lipid metabolism） lipid metabolism（脂質代謝）回転では、リソソーム加水分解酵素lysosomal hydrolase リソソーム加水分解酵素（lysosomal hydrolase）lysosomal hydrolase（リソソーム加水分解酵素）がスフィンゴ脂質 sphingolipid スフィンゴ脂質（sphingolipid） sphingolipid（スフィンゴ脂質）を分解する。リソソーム酵素、補助因子、またはリソソーム膜 lysosomal membrane リソソーム膜（lysosomal membrane） lysosomal membrane（リソソーム膜）タンパク質の遺伝的異常 genetic abnormality 遺伝的異常（genetic abnormality） genetic abnormality（遺伝的異常）により、基質脂質がリソソームに蓄積し、封入体inclusion body 封入体（inclusion body）inclusion body（封入体）を形成して細胞障害 cell injury細胞障害（cell injury） cell injury（細胞障害）・細胞死を招く。

⭐ 肝脾腫や神経症状はしばしばみられるが、組み合わせは疾患ごとに異なる。 高い貪食活性 phagocytic activity 貪食活性（phagocytic activity） phagocytic activity（貪食活性）をもつ組織（肝・脾）や脂質代謝 lipid metabolism 脂質代謝（lipid metabolism） lipid metabolism（脂質代謝）回転の速い神経系が障害されうる。代表例：Tay-Sachs病Tay-Sachs diseaseTay-Sachs病（Tay-Sachs disease）Tay-Sachs disease（Tay-Sachs病）（ヘキソサミニダーゼAhexosaminidase A ヘキソサミニダーゼA（hexosaminidase A）hexosaminidase A（ヘキソサミニダーゼA）欠損）、Gaucher病Gaucher diseaseGaucher病（Gaucher disease）Gaucher disease（Gaucher病）（グルコセレブロシダーゼglucocerebrosidase グルコセレブロシダーゼ（glucocerebrosidase）glucocerebrosidase（グルコセレブロシダーゼ）欠損）、Niemann-Pick A/B型（酸性スフィンゴミエリナーゼacid sphingomyelinase 酸性スフィンゴミエリナーゼ（acid sphingomyelinase）acid sphingomyelinase（酸性スフィンゴミエリナーゼ）欠損）、Niemann-Pick C型（NPC1/NPC2異常）²。

リソソームでのスフィンゴ脂質分解と欠損症

分解は糖や頭部を末端から1つずつ外す順番で進み、どの段階の酵素が欠けてもその直前の基質がたまる。

flowchart TD
  GM1["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='GM1 ganglioside'>GM1ガングリオシド</span>"] -->|"β-ガラクトシダーゼ<br>→ <span class='jp-term jp-term-diagram' title='galactose'>ガラクトース</span><br>欠損：<span class='jp-term jp-term-diagram' title='GM1 gangliosidosis'>GM1ガングリオシドーシス</span>"| GM2["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='GM2 ganglioside'>GM2ガングリオシド</span>"]
  GM2 -->|"<span class='jp-term jp-term-diagram' title='beta-hexosaminidase A'>β-ヘキソサミニダーゼA</span><br>GM2活性化タンパク質が必要<br>→ <span class='jp-term jp-term-diagram' title='N-acetylgalactosamine'>N-アセチルガラクトサミン</span><br>欠損：<span class='jp-term jp-term-diagram' title='Tay-Sachs disease'>Tay-Sachs病</span>"| GM3["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='GM3 ganglioside'>GM3ガングリオシド</span>"]
  GM3 -->|"<span class='jp-term jp-term-diagram' title='neuraminidase'>ノイラミニダーゼ</span><br>→ <span class='jp-term jp-term-diagram' title='sialic acid'>シアル酸</span>"| LAC["ラクトシル<span class='jp-term jp-term-diagram' title='ceramide'>セラミド</span>"]
  LAC -->|"β-ガラクトシダーゼ<br>→ <span class='jp-term jp-term-diagram' title='galactose'>ガラクトース</span>"| GLC["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='glucosylceramide'>グルコシルセラミド</span><br>（<span class='jp-term jp-term-diagram' title='glucocerebroside'>グルコセレブロシド</span>）"]
  GLC -->|"<span class='jp-term jp-term-diagram' title='glucocerebrosidase'>グルコセレブロシダーゼ</span><br>→ グルコース<br>欠損：<span class='jp-term jp-term-diagram' title='Gaucher disease'>Gaucher病</span>"| CER["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='ceramide'>セラミド</span>"]
  SUL["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='sulfatide'>スルファチド</span>"] -->|"<span class='jp-term jp-term-diagram' title='arylsulfatase A'>アリールスルファターゼA</span><br>→ 硫酸<br>欠損：<span class='jp-term jp-term-diagram' title='metachromatic leukodystrophy (MLD)'>異染性白質ジストロフィー</span>"| GAL["ガラクトシル<span class='jp-term jp-term-diagram' title='ceramide'>セラミド</span><br>（<span class='jp-term jp-term-diagram' title='galactocerebroside'>ガラクトセレブロシド</span>）"]
  GAL -->|"<span class='jp-term jp-term-diagram' title='galactocerebrosidase'>ガラクトセレブロシダーゼ</span><br>→ <span class='jp-term jp-term-diagram' title='galactose'>ガラクトース</span><br>欠損：<span class='jp-term jp-term-diagram' title='Krabbe disease'>Krabbe病</span>"| CER
  SM["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='sphingomyelin'>スフィンゴミエリン</span>"] -->|"<span class='jp-term jp-term-diagram' title='acid sphingomyelinase'>酸性スフィンゴミエリナーゼ</span><br>→ <span class='jp-term jp-term-diagram' title='phosphocholine'>ホスホコリン</span><br>欠損：Niemann-Pick A/B型"| CER
  CER -->|"酸性セラミダーゼ<br>欠損：Farber病"| SPH["スフィンゴシン＋脂肪酸"]

ミエリンmyelin ミエリン（myelin）myelin（ミエリン）に多いスルファチド sulfatideスルファチド（sulfatide） sulfatide（スルファチド）・ガラクトセレブロシドgalactocerebroside ガラクトセレブロシド（galactocerebroside）galactocerebroside（ガラクトセレブロシド）の分解が止まる異染性白質ジストロフィーmetachromatic leukodystrophy (MLD)異染性白質ジストロフィー（metachromatic leukodystrophy (MLD)）metachromatic leukodystrophy (MLD)（異染性白質ジストロフィー）・Krabbe病Krabbe diseaseKrabbe病（Krabbe disease）Krabbe disease（Krabbe病）は、脱髄を主症状とする。
GM2の分解にはGM2活性化タンパク質も必要で、これが欠けても酵素欠損と似た病像になる（GM2アクチベーター欠損症GM2 activator deficiencyGM2アクチベーター欠損症（GM2 activator deficiency）GM2 activator deficiency（GM2アクチベーター欠損症））。
Niemann-Pick C型は分解酵素ではなく、リソソームからコレステロールを運び出すNPC1/NPC2の異常である。全体像はライソゾーム病lysosomal storage diseaseライソゾーム病（lysosomal storage disease）lysosomal storage disease（ライソゾーム病）を参照。

まとめ

膜は脂質（リン脂質・スフィンゴ脂質sphingolipidスフィンゴ脂質（sphingolipid）sphingolipid（スフィンゴ脂質）・コレステロール）・タンパク質・糖質からなり、流動モザイクモデルfluid mosaic model 流動モザイクモデル（fluid mosaic model）fluid mosaic model（流動モザイクモデル）で理解する。
リン脂質は両親媒性 amphipathic 両親媒性（amphipathic） amphipathic（両親媒性）で自己組織化 self-assembly 自己組織化（self-assembly） self-assembly（自己組織化）し二重層 bilayer二重層（bilayer） bilayer（二重層）・ミセルmicelle ミセル（micelle）micelle（ミセル）等を作る。頭部の違い（コリン・エタノールアミン・セリン・イノシトールinositolイノシトール（inositol）inositol（イノシトール））で性質と局在が異なる。エーテル脂質ether lipid エーテル脂質（ether lipid）ether lipid（エーテル脂質）（プラスマローゲン）は心・脳に多い。
スフィンゴ脂質sphingolipid スフィンゴ脂質（sphingolipid）sphingolipid（スフィンゴ脂質）（糖脂質glycolipid糖脂質（glycolipid）glycolipid（糖脂質））は細胞間認識 intercellular recognition 細胞間認識（intercellular recognition） intercellular recognition（細胞間認識）に働く。ミエリンmyelin ミエリン（myelin）myelin（ミエリン）は脂質含量が非常に高い特殊膜構造。
PIP₂→IP₃＋DAG（ホスホリパーゼCphospholipase CホスホリパーゼC（phospholipase C）phospholipase C（ホスホリパーゼC））、膜リン脂質membrane phospholipid 膜リン脂質（membrane phospholipid）membrane phospholipid（膜リン脂質） →アラキドン酸 arachidonic acid アラキドン酸（arachidonic acid） arachidonic acid（アラキドン酸）＋リゾリン脂質 lysophospholipid リゾリン脂質（lysophospholipid） lysophospholipid（リゾリン脂質）（ホスホリパーゼA2phospholipase A2 (PLA2)ホスホリパーゼA2（phospholipase A2 (PLA2)）phospholipase A2 (PLA2)（ホスホリパーゼA2））→エイコサノイド eicosanoid エイコサノイド（eicosanoid） eicosanoid（エイコサノイド）と、膜脂質membrane lipid 膜脂質（membrane lipid）membrane lipid（膜脂質）はシグナル分子の前駆体でもある。
リソソーム脂質蓄積症 lipid storage diseases 脂質蓄積症（lipid storage diseases） lipid storage diseases（脂質蓄積症）は酵素・補助因子・膜タンパク質membrane proteins 膜タンパク質（membrane proteins）membrane proteins（膜タンパク質）の異常で起こり、分解経路のどこで止まるかで蓄積物質と病型（Tay-Sachs・Gaucher・Niemann-Pick・異染性白質ジストロフィーmetachromatic leukodystrophy (MLD)異染性白質ジストロフィー（metachromatic leukodystrophy (MLD)）metachromatic leukodystrophy (MLD)（異染性白質ジストロフィー）・Krabbe）が決まる。肝脾腫や神経症状の組み合わせは病型で異なる。

出典

1.Phosphatidylinositol(4,5)bisphosphate: diverse functions at the plasma membrane（Essays in Biochemistry・2020）PIP2はPLCによるIP3・DAG産生を含む多様な膜シグナルの基質・調節因子である閲覧 2026-08-20
2.The Niemann-Pick type diseases - A synopsis of inborn errors in sphingolipid and cholesterol metabolism（Progress in Lipid Research・2023）Niemann-Pick A/B型は酸性スフィンゴミエリナーゼ欠損、C型はNPC1/NPC2異常による細胞内脂質輸送障害である閲覧 2026-08-20