Metabolismus lipidů představuje složitou oblast studia. Každý daný lipid se může transformovat do mnoha dalších molekul s poměrně odlišnými vlastnostmi a porozumění vědecké komunity ohledně toho, co každý z těchto lipidových produktů dělá v naší biologii, je dosud neúplné. Jen samotné studium cholesterolu se rychle stává značným úkolem; pokud by panoval dojem, že vědci podrobně znají funkci každé modifikované formy cholesterolu nebo jeho transformovaného produktu, mohl by být člověk překvapen, kolik toho zbývá katalogizovat, zmapovat a pochopit. Buněčná biochemie je vysoce komplexní a počet výzkumníků i dostupného času je omezený.
Věda proto obvykle postupuje tak, že stanovuje ohniska zájmu na konkrétní molekuly nebo specifické interakce a inkrementálně mapuje blízké molekuly a interakce. Čím dále se od těchto ohnisek pohybuje, tím méně je porozumění kompletní. Jeden z vědeckých programů, původně zahájený v SENS Research Foundation, vedl k rostoucímu zaměření na 7-ketocholesterol a jeho účinky. 7-ketocholesterol je oxidovaná forma cholesterolu, o níž je známo, že je toxická a předpokládá se, že v metabolismu nemá žádný užitečný účel. Důkazy poukazují na roli 7-ketocholesterolu v ateroskleróze a řadě dalších stavů. Na základě těchto zjištění byla založena společnost Cyclarity Therapeutics s cílem vyvinout terapie pro odstranění 7-ketocholesterolu z tkání. Tento program je v současné době v raných fázích klinického vývoje.
Vědecký proces se však nezastavuje u konstatování, že „7-ketocholesterol je toxický, a proto bychom jej měli odstraňovat z tkání pro zlepšení zdraví“. 7-ketocholesterol existuje v rozsáhlém prostoru změn cholesterolu a produktů cholesterolu. Mnoho transformací, které lze aplikovat na cholesterol, lze aplikovat i na 7-ketocholesterol. Dosavadní poznání ohledně toho, jak tyto další deriváty 7-ketocholesterolu působí na buňky, je omezené, avšak ohnisko pozornosti zaměřené na 7-ketocholesterol se bude pomalu rozšiřovat i na tyto produkty a jejich efekty.
Cholesterol je vitální lipidová molekula nezbytná pro buněčnou strukturu a funkci. Oxidace cholesterolu vede k tvorbě biologicky aktivních oxidovaných cholesterolů, známých jako oxysteroly. Mezi oxysteroly je 7-ketocholesterol (7KC) klíčovým produktem, primárně tvořeným oxidací na pozici C7 molekuly cholesterolu. Bylo zjištěno, že koncentrace 7KC jsou významně zvýšené u stavů, jako je hypercholesterolemie, a v aterosklerotických lézích, často ve vyšších koncentracích než u jiných oxysterolů. Rostoucí výzkum zdůrazňuje významné zapojení 7KC do vývoje a progrese široké škály onemocnění a stárnoucích buněk, kde je široce uznáván pro své cytotoxické, pro-zánětlivé a pro-apoptotické vlastnosti, což jej staví do pozice kritického faktoru v patofyziologii.
Zatímco 7KC byl tradičně studován jako konečný produkt oxidace cholesterolu, stále více důkazů naznačuje, že slouží také jako prekurzor nebo koprodukt při tvorbě strukturně komplexnějších oxysterolů nesoucích vícenásobné oxidační modifikace. Mezi ně patří dvojitě substituované oxysteroly, jako je 7-keto-25-hydroxycholesterol (7-keto-25-OHC) a 7-keto-27-hydroxycholesterol (7-keto-27-OHC). Tyto sloučeniny představují nedostatečně prozkoumanou, avšak potenciálně významnou třídu následných metabolitů.
Přítomnost jak ketonové skupiny na C7, tak hydroxylové skupiny na postranním řetězci významně mění polaritu sterolu, jeho interakci s membránami a reaktivitu. Ve srovnání s mono-substituovanými oxysteroly se u dvojitě substituovaných druhů očekává snížená afinita k membránám, zvýšená rozpustnost ve vodě a zvýšená dostupnost pro intracelulární cíle. Tyto fyzikálně-chemické vlastnosti mohou ovlivnit jejich transport, buněčnou distribuci a rychlost dalšího metabolismu nebo eliminace. Koexistence dvou oxidačních modifikací navíc může zesílit biologickou aktivitu, a to buď prostřednictvím aditivních účinků, nebo vznikem odlišných signalizačních vlastností, které nejsou pozorovány u jednoduchých modifikací. Tyto metabolity 7KC představují dynamickou souhru mezi oxidačním poškozením a buněčnými metabolickými dráhami sterolů. Objasnění jejich biologických funkcí bude zásadní pro komplexnější pochopení biologie oxysterolů ve zdraví i při onemocněních.