Istnieją co najmniej cztery różne, ale spokrewnione fosfatazy alkaliczne : jelitowa, łożyskowa, podobna do łożyska i wątrobowo-kostna/nerkowa (niespecyficzna tkankowo). Pierwsze trzy znajdują się razem na chromosomie 2 , podczas gdy forma tkankowo niespecyficzna znajduje się na chromosomie 1 . Produktem tego genu jest glikozylowany enzym związany z błoną, który nie ulega ekspresji w żadnej konkretnej tkance i dlatego jest określany jako tkankowo niespecyficzna forma enzymu. Dokładna funkcja fizjologiczna fosfataz alkalicznych nie jest znana. Proponowaną funkcją tej formy enzymu jest mineralizacja macierzy. Jednak myszy pozbawione funkcjonalnej postaci tego enzymu wykazują prawidłowy rozwój szkieletu.
Znaczenie kliniczne
Enzym ten został bezpośrednio powiązany z zaburzeniem znanym jako hipofosfatazja , zaburzeniem charakteryzującym się niskim poziomem ALP w surowicy i osłabieniem kości (osteomalacja). Charakter tego zaburzenia może się jednak różnić w zależności od konkretnej mutacji, ponieważ determinuje to wiek zachorowania i nasilenie objawów.
Nasilenie objawów waha się od przedwczesnej utraty zębów mlecznych bez nieprawidłowości kostnych do martwego urodzenia, w zależności od tego, który aminokwas jest zmieniony w genie ALPL. Mutacje w genie ALPL prowadzą do zmiennej niskiej aktywności enzymu tkankowo niespecyficznej fosfatazy alkalicznej (TNSALP), co skutkuje hipofosfatazją (HPP). Istnieją różne postacie kliniczne HPP, które mogą być dziedziczone przez cechę autosomalną recesywną lub autosomalną dominującą, przy czym ta pierwsza powoduje cięższe postacie choroby. Fosfataza alkaliczna umożliwia mineralizację wapnia i fosforu przez kości i zęby. Mutacja genu ALPL prowadzi do niewystarczającej ilości enzymu TNSALP i pozwala na gromadzenie się substancji chemicznych, takich jak nieorganiczny pirofosforan, który pośrednio powoduje podwyższony poziom wapnia w organizmie i brak zwapnienia kości.
Mutacja E174K, w której glicyna jest przekształcana w aminokwas alaninę w pozycji 571 odpowiedniego łańcucha polipeptydowego, jest wynikiem mutacji przodków, która wystąpiła u rasy kaukaskiej i wykazuje łagodną postać HPP.
Khandwala HM, Mumm S, Whyte MP (2007). „Niska aktywność fosfatazy alkalicznej w surowicy i złamania patologiczne: opis przypadku i krótki przegląd hipofosfatazji zdiagnozowanej w wieku dorosłym”. Praktyka Endokrynologiczna . 12 (6): 676–81. doi : 10.4158/odc.12.6.676 . PMID 17229666 .
Nishihara Y, Hayashi Y, Adachi T, Koyama I, Stigbrand T, Hirano K (grudzień 1992). „Chemiczny charakter fosfatazy alkalicznej typu jelitowego w nerkach człowieka”. Chemia kliniczna . 38 (12): 2539–42. doi : 10.1093/clinchem/38.12.2539 . PMID 1458595 .
Orimo H, Hayashi Z, Watanabe A, Hirayama T, Hirayama T, Shimada T (wrzesień 1994). „Nowe mutacje zmiany sensu i zmiany ramki odczytu w tkankowo niespecyficznym genie fosfatazy alkalicznej u japońskiego pacjenta z hipofosfatazją”. Genetyka molekularna człowieka . 3 (9): 1683–4. doi : 10.1093/hmg/3.9.1683 . PMID 7833929 .
Greenberg CR, Taylor CL, Haworth JC, sierżant LE, Philipps S, Triggs-Raine B, Chodirker BN (lipiec 1993). „Homoalleliczna mutacja Gly317 -> Asp w ALPL powoduje okołoporodową (śmiercionośną) postać hipofosfatazji u kanadyjskich mennonitów”. Genomika . 17 (1): 215–7. doi : 10.1006/geno.1993.1305 . PMID 8406453 .
