Niedobór karboksylazy pirogronianowej

Niedobór karboksylazy pirogronianowej
Inne nazwy Encefalopatia martwicza Leigha spowodowana niedoborem karboksylazy pirogronianowej
Specjalność Endokrynologia Edit this on Wikidata
Objawy kwasica mleczanowa , niewydolność wątroby , powiększenie wątroby , demielinizacja i słaba koordynacja
Komplikacje kwasica mleczanowa
Czas trwania wrodzony
Typy A, B, C
Powoduje mutacja genu karboksylazy pirogronianowej
Leczenie terapia anaplerotyczna, dieta niskotłuszczowa

Niedobór karboksylazy pirogronianowej jest chorobą dziedziczną, która powoduje gromadzenie się kwasu mlekowego we krwi . Wysoki poziom tych substancji może uszkodzić narządy i tkanki organizmu, szczególnie w układzie nerwowym. Niedobór karboksylazy pirogronianowej jest rzadkim schorzeniem, którego częstość występowania szacuje się na 1 na 250 000 urodzeń na całym świecie. Wydaje się, że typ A choroby występuje znacznie częściej u niektórych Algonkijczyków we wschodniej Kanadzie, podczas gdy choroba typu B występuje częściej w populacjach europejskich.

Symptomy i objawy

Niedobór karboksylazy pirogronianowej powoduje kwasicę mleczanową i hiperamonemię . Kwasica mleczanowa może następnie prowadzić do niewydolności wątroby , powiększenia wątroby , zmniejszonej syntezy ciał ketonowych i demielinizacji neuronów .

Genetyka

Niedobór karboksylazy pirogronianowej dziedziczy się w sposób autosomalny recesywny .

Niedobór karboksylazy pirogronianowej jest spowodowany mutacjami w genie PC . Gen PC dostarcza instrukcji wytwarzania enzymu zwanego karboksylazą pirogronianową .

Schorzenie to dziedziczy się autosomalnie recesywnie , co oznacza, że ​​aby wystąpiło zaburzenie, muszą zostać odziedziczone dwie kopie genu. Rodzice osoby z chorobą autosomalną recesywną są nosicielami jednej kopii zmienionego genu, ale nie wykazują oznak i objawów choroby.

Mechanizm

Karboksylaza pirogronianowa jest aktywna w mitochondriach komórek. Bierze udział w wytwarzaniu glukozy poprzez glukoneogenezę . Wytwarzając szczawiooctan, katalizuje ważną reakcję anaplerotyczną , która podtrzymuje cykl kwasu cytrynowego w celu wytworzenia energii w procesie oddychania tlenowego . Karboksylaza pirogronianowa odgrywa również rolę w tworzeniu osłonki mielinowej otaczającej niektóre komórki nerwowe oraz w wytwarzaniu neuroprzekaźników umożliwiających komunikację między neuronami .

Mutacje w genie PC zmniejszają ilość karboksylazy pirogronianowej w komórkach lub zakłócają aktywność enzymu. Brakujący lub zmieniony enzym nie może pełnić swojej zasadniczej roli w wytwarzaniu glukozy , co upośledza zdolność organizmu do wytwarzania energii w mitochondriach . Ponadto utrata karboksylazy pirogronianowej umożliwia gromadzenie się potencjalnie toksycznych związków, takich jak kwas mlekowy i amoniak , powodując uszkodzenie narządów i tkanek. Utrata funkcji karboksylazy pirogronianowej w układzie nerwowym, szczególnie roli enzymu w tworzeniu mieliny i wytwarzaniu neuroprzekaźników, może przyczyniać się do neurologicznych cech niedoboru karboksylazy pirogronianowej.

Diagnoza

Klasyfikacja

Istnieją co najmniej trzy typy niedoboru karboksylazy pirogronianowej , które różnią się stopniem nasilenia objawów przedmiotowych i podmiotowych.

Typ A

Typ A, który został zidentyfikowany głównie u ludzi z Ameryki Północnej , ma umiarkowanie ciężkie objawy, które zaczynają się w niemowlęctwie. Charakterystyczne cechy obejmują opóźnienie rozwoju i gromadzenie się kwasu mlekowego we krwi ( kwasica mleczanowa ). Zwiększona kwasowość krwi może prowadzić do wymiotów, bólu brzucha, skrajnego zmęczenia ( zmęczenia ), osłabienia mięśni i trudności w oddychaniu. W niektórych przypadkach epizody kwasicy mleczanowej są wywoływane przez chorobę lub okresy bez jedzenia. Dzieci z niedoborem karboksylazy pirogronianowej typu A zazwyczaj przeżywają jedynie do wczesnego dzieciństwa.

Typ B

Niedobór karboksylazy pirogronianowej typu B powoduje zagrażające życiu objawy przedmiotowe i podmiotowe, które ujawniają się wkrótce po urodzeniu. Tę postać choroby zgłaszano głównie w Europie, zwłaszcza we Francji . Zarażone niemowlęta mają ciężką kwasicę mleczanową, gromadzenie się amoniaku we krwi ( hiperamonemię ) i niewydolność wątroby. Występują u nich problemy neurologiczne, w tym osłabienie napięcia mięśniowego ( hipotonia ), nieprawidłowe ruchy , drgawki i śpiączka . Niemowlęta z tą postacią choroby zwykle przeżywają mniej niż 3 miesiące po urodzeniu.

Typ C

Ten typ charakteryzuje się późnym początkiem i wiąże się z izolowanym łagodnym opóźnieniem intelektualnym.

Leczenie

Leczenie niedoboru karboksylazy pirogronianowej zazwyczaj polega na dostarczaniu organizmowi alternatywnych źródeł energii (terapia anaplerotyczna). Może to obejmować dietę bogatą w białka i węglowodany , ale nie w lipidy .

W ostrym przypadku triheptanoinę można podawać jako źródło acetylo-CoA .

Epidemiologia

Niedobór karboksylazy pirogronianowej występuje bardzo rzadko i szacuje się, że dotyka około 1 na 250 000 osób.

  1. ^ „Niedobór karboksylazy pirogronianowej | Centrum informacji o chorobach genetycznych i rzadkich (GARD) - program NCATS” . rzadkie choroby.info.nih.gov . Źródło 11 kwietnia 2019 r .
  2. ^ „Niedobór karboksylazy pirogronianowej” . MedlinePlus . NIH – Narodowa Biblioteka Medycyny Stanów Zjednoczonych . Źródło 29 listopada 2020 r .
  3. ^ „Niedobór karboksylazy pirogronianowej” . NORD (Krajowa Organizacja ds. Rzadkich Chorób) . Źródło 26.05.2021 .
  4. ^ a b c d e f    Mochel, Fanny; DeLonlay, Pascale; Touati, facet; Brunengraber, Henri; Kinman, Renee P.; Rabier, Daniel; Roe, Charles R.; Saudubray, Jean-Marie (01.04.2005). „Niedobór karboksylazy pirogronianowej: odpowiedź kliniczna i biochemiczna na terapię dietą anaplerotyczną” . Genetyka molekularna i metabolizm . 84 (4): 305–312. doi : 10.1016/j.ymgme.2004.09.007 . ISSN 1096-7192 . PMID 15781190 – przez ScienceDirect .

Linki zewnętrzne