Mózgowy niedobór kwasu foliowego

Mózgowy niedobór kwasu foliowego
Inne nazwy Zespół niedoboru kwasu foliowego w mózgu, neurodegeneracja spowodowana niedoborem transportu kwasu foliowego w mózgu, niedobór transportu kwasu foliowego w mózgu, niedobór FOLR1
5-Methyltetrahydrofolate.png
5-metylotetrahydrofolianu zmniejsza się w ludzkim mózgu
Powoduje Zaburzenie genetyczne , autoprzeciwciała
Metoda diagnostyczna Nakłucie lędźwiowe
Lek Kwas foliowy
Częstotliwość Mutacja FOLR1, <20 opisanych przypadków

Mózgowy niedobór kwasu foliowego to stan, w którym stężenie 5-metylotetrahydrofolianu w mózgu jest niskie , mierzone w płynie mózgowo-rdzeniowym , pomimo prawidłowego poziomu we krwi. Objawy zwykle pojawiają się w wieku od około 5 do 24 miesięcy. Bez leczenia może wystąpić słabe napięcie mięśniowe, problemy z koordynacją, problemy z mówieniem i drgawki .

Jedną z przyczyn niedoboru kwasu foliowego w mózgu jest mutacja w genie odpowiedzialnym za transport kwasu foliowego, w szczególności FOLR1 . Jest to dziedziczone w autosomalny recesywny . Innymi przyczynami wydają się być zespół Kearnsa-Sayre'a i autoprzeciwciała przeciwko receptorowi kwasu foliowego .

U osób z mutacją FOLR1, nawet gdy niedobór ogólnoustrojowy jest korygowany kwasem foliowym, niedobór mózgowy pozostaje i musi być leczony kwasem folinowym . Sukces zależy od wczesnego rozpoczęcia leczenia i leczenia przez długi czas. W literaturze medycznej opisano mniej niż 20 osób z defektem FOLR1.

Symptomy i objawy

Tomografia komputerowa mózgu w wieku 4 lat. Czerwone strzałki pokazują zwapnienia mózgu (A) i rozproszone nieprawidłowości istoty białej (B). Z Mafi i in., 2020

Dzieci z mutacją FOLR1 rodzą się zdrowe. Objawy zwykle pojawiają się w wieku od około 5 do 24 miesięcy. Z czasem objawy nasilają się. Bez leczenia może wystąpić słabe napięcie mięśniowe, problemy z koordynacją, problemy z mówieniem i drgawki. Ponadto mogą wystąpić oznaki opóźnienia psychomotorycznego, zaburzenia snu, ataksja móżdżkowa i opóźniony rozwój głowy. W wieku około trzech lat mogą rozwinąć się zaburzenia widzenia, a w wieku około sześciu lat może wystąpić niedosłuch zmysłowo-nerwowy. U dzieci z niedoborem folianów mózgowych płyn mózgowo-rdzeniowy wykazuje niski poziom 5MTHF i może wystąpić utrata istoty białej w mózgu (leukodystrofia). W wyniku obniżonego poziomu 5MTHF dziecko doświadcza niskiego poziomu kwasu foliowego witaminy B. 5MTHF nie może być transportowany przez barierę krew-mózg, co skutkuje objawami drgawek, opóźnionym przetwarzaniem poznawczym i motorycznym oraz cechami autystycznymi.

Powoduje

Jedną z przyczyn mózgowego niedoboru kwasu foliowego jest mutacja genetyczna w genie FOLR1 . Jest dziedziczona w autosomalny recesywny . Mutacja genu FOLR1 powoduje niezdolność do produkcji białka FRA. Częściej CFD obejmuje nieprawidłowe działanie i zaburzenie receptora kwasu foliowego alfa (FRA). Jednym ze sposobów zakłócenia FRA jest przyłączenie autoprzeciwciał, powodując dysfunkcję receptora. Również choroba mitochondrialna może wpływać na funkcjonowanie alfa receptora kwasu foliowego. Do prawidłowego funkcjonowania receptora potrzebna jest energia z mitochondriów. Kwas foliowy musi być aktywnie transportowany do mózgu, więc ATP z mitochondriów jest niezbędny. Jeśli dana osoba ma chorobę mitochondrialną, FRA może nie mieć odpowiedniej energii, co skutkuje niedoborem kwasu foliowego w mózgu.

Wydaje się, że inne przyczyny to zespół Kearnsa-Sayre'a i autoprzeciwciała przeciwko receptorowi kwasu foliowego . Ponadto u pacjentów z innymi schorzeniami może rozwinąć się wtórny mózgowy niedobór kwasu foliowego. Na przykład może rozwinąć się w niedoborze AADC poprzez wyczerpanie donorów grup metylowych, takich jak SAM i 5-MTHF , przez O-metylację nadmiernych ilości L-dopa obecnych u pacjentów.

Leczenie

U osób z mutacją FOLR1, nawet gdy niedobór ogólnoustrojowy jest korygowany przez kwas foliowy, niedobór mózgowy pozostaje i należy go leczyć kwasem folinowym . Kwas folinowy jest metabolicznie aktywną formą folianu, którą łatwo wprowadzić do cyklu foliowego. Typowa dawka podawana dzieciom to 0,5–1 mg/kg dziennie, ale dawkę można zwiększyć w zależności od nasilenia objawów i wieku dziecka. Z biegiem czasu wykazano, że leczenie kwasem folinowym zmniejsza różne objawy CFD. Leczenie kwasem folinowym może prowadzić do poprawy chodzenia, mowy, umiejętności interpersonalnych i zmniejszenia liczby napadów padaczkowych . Sukces zależy od wczesnego rozpoczęcia leczenia. Rozpoczęcie leczenia kwasem folinowym przed ukończeniem szóstego roku życia jest korzystniejsze dla dziecka z CFD. Jeśli kurację rozpocznie się po ukończeniu szóstego roku życia, jej efekty nie będą już tak skuteczne. Leczenie wymaga przyjmowania kwasu foliowego przez znaczny okres czasu. W literaturze medycznej opisano mniej niż 20 osób z defektem FOLR1. Leczenie farmakologicznymi dawkami kwasu folinowego doprowadziło również do cofnięcia niektórych objawów u dzieci z rozpoznaniem mózgowego niedoboru folianu i dodatnim wynikiem testu na obecność autoprzeciwciał przeciwko receptorowi alfa kwasu foliowego.

Figurki

Metabolizm kwasu foliowego i transport 5-MTHF przez nabłonek splotu naczyniówkowego w mózgu. Czerwone strzałki i czerwone krzyżyki wskazują alternatywną ścieżkę indukowaną niedoborem FRα. Niebieskie strzałki wskazują efekty leczenia kwasem folinowym. KLUCZE: 5-MTHF: 5-metylenotetrahydrofolian; B6: witamina B6; B12: witamina B12; CSF: płyn mózgowo-rdzeniowy; DHFR: reduktaza dihydrofolianowa; FRα: receptor kwasu foliowego alfa; Gly: glicyna; GSH: stany zredukowane glutationu; GSSG: stany utlenione glutationu; MS: syntaza metioniny; MTHFD: dehydrogenaza metylenotetrahydrofolianowa; MTHFR: reduktaza metylenotetrahydrofolianowa; MTHFS: syntetaza metylenotetrahydrofolianowa; PC: fosfatydylocholina; PCFT: transporter kwasu foliowego sprzężony z protonami; PI: fosfatydyloinozytol; RFC: zredukowany nośnik kwasu foliowego; SAH: S-adenozylohomocysteina; SAM: S-adenozylo-metionina; Ser: Serina; SHMT: hydroksymetylotransferaza seryny; SM: sfingomielina. Rysunek 1 z Mafi i in., 2020.

Prawdopodobny mechanizm, dzięki któremu kwas foliowy utrudnia wejście 5-MTHF do ośrodkowego układu nerwowego u osób wrażliwych. Od Tomoyuki Akiyama i in., 2022. „Transport związków kwasu foliowego z jelita do mózgu i konkurencyjne hamowanie transportu 5MTHF przez FA. Konwersja FA do 5MTHF jest ograniczona w jelicie i jest obsługiwana głównie przez DHFR w wątrobie, chociaż jego aktywność enzymatyczna jest niska u ludzi, natomiast kwas folinowy jest wydajnie metabolizowany do 5MTHF w jelicie i wątrobie.Przyjmowany nadmiar FA nie może być w pełni zredukowany przez DHFR w wątrobie i niezmetabolizowany FA pojawia się w osoczu Ponieważ FA ma większe powinowactwo do FR1 wyrażanego w splocie naczyniówkowym niż 5MTHF, może działać jako konkurencyjny inhibitor transportu 5MTHF z osocza do płynu mózgowo-rdzeniowego.Ponadto FA nie może być skutecznie metabolizowany do 5MTHF w mózgu przy wyjątkowo niskim DHFR Tak więc nadmierne spożycie FA może prowadzić do mniej efektywnego dostarczania 5MTHF do mózgu w porównaniu z suplementacją kwasu folinowego Strzałki przerywane wskazują więcej niż jednoetapowe reakcje enzymatyczne 5MTHF, kwas 5-metylotetrahydrofoliowy ; CSF, płyn mózgowo-rdzeniowy ; DHFR, reduktaza dihydrofolianowa ; FA, kwas foliowy; FR1, receptor kwasu foliowego 1; MTHFR, reduktaza metylenotetrahydrofolianowa ; THF, tetrahydrofolian "

Zobacz też

Linki zewnętrzne