Дефицит фосфофруктокиназы

Введение
  • Гликоген представляет собой хранилище глюкозы и служит буфером для удовлетворения потребности организма в глюкозе.
  • Он состоит из длинных полимеров глюкозы с α-1–4 связями, в местах разветвления с α-1–6 связями через каждые α-4–10 остатков.
  • Гликоген образуется в периоды повышенного потребления углеводов с пищей и расщепляется, когда потребность организма в глюкозе высока или ее содержание в пище снижено.
  • Существует ряд врожденных нарушений метаболизма гликогена, которые возникают в результате мутаций в генах практически всех белков, участвующих в синтезе, распаде или регуляции гликогена.
  • Те расстройства, которые приводят к аномальному накоплению гликогена, известны как болезни накопления гликогена (гликогенозы).
  • Гликогенозы классифицируются по порядковому номеру в соответствии с хронологией выявления дефектного фермента, ответственного за развитие заболевания
  • Возраст начала варьирует от внутриутробного до зрелого возраста.
  • Гликоген больше всего накапливается в печени и мышцах, которые соответственно больше всего и страдают от этих заболеваний.
  • Физиологическое значение того или иного фермента в печени и мышцах определяет клинические проявления заболевания.
  • Основная роль гликогена в печени заключается в хранении глюкозы и высвобождении ее для тканей, которые не способны синтезировать глюкозу самостоятельно в достаточных количествах во время голодания.
  • Основные проявления нарушений обмена гликогена с поражением печени - гипогликемия и гепатомегалия.
  • Гликоген - основной источник энергии для высокоинтенсивной мышечной деятельности, субстрат для выработки аденозинтрифосфата (АТФ).
  • Основными проявлениями гликогенозов, поражающих мышцы, являются крампи, снижение толерантности к физической нагрузке, легкая утомляемость, а также прогрессирующая слабость.
  • В этой теме будет рассмотрен дефицит мышечной фосфофруктокиназы (ФФК) (гликогеноз VII типа, MIM 232800), также известный как болезнь Таруи. Обзор гликогенозов представлен отдельно.
Патогенез
  • ФФК представляет собой фермент гликолиза, который катализирует превращение фруктозо-6-фосфата во фруктозо-1,6-бисфосфат
  • При дефиците ФФК возникает блок гликолиза, что приводит к вторичному гликогенозу.
  • ФФК представляет собой тетрамерный фермент, состоящий из трех отдельных субъединиц: L (печень), M (мышцы) и P (тромбоциты).
  • Экспрессия субъединиц тканеспецифична.
  • Фермент в эритроцитах представляет собой гибрид типов М и L в соотношении 50:50
  • У подавляющего большинства пациентов с гликогенозом VII типа отсутствует специфическая для мышц изоформа ФФК.
  • При этом нормальные изоформы присутствуют в тромбоцитах и ​​печени.
Генетика
  • Наследование по аутосомно-рецессивному типу.
  • Заболевание вызвано патогенными вариантами гена М-изоформы ФФК, расположенного в 12q13.
  • Гены субъединиц L (печень) и P (тромбоциты) были картированы на 21 и 10 хромосомах соответственно.
  • Частичный дефицит активности ФФК (около 50%) присутствует в эритроцитах за счет функциональных гомотетрамеров нормальной субъединицы печени.
  • Ткани, которые в первую очередь экспрессируют субъединицы, отличные от M ФФК, такие как тромбоциты и печень, не вовлекаются.
  • Описано множество мутаций и variants of unknown significance (VUS) (варианты неопределенной значимости).
  • Мутация-основателя присутствует у большинства пациентов-евреев-ашкенази, которая изменяет сайт сплайсинга, что приводит к пропуску экзона
  • Эта мутация сайт сплайсинга и одиночная делеция нуклеотида составляют примерно 95 процентов мутаций, ответственных за дефицит мышечной ФФК в этой популяции.
Клиника
Диагностика
Лечение
Резюме
Полезные материалы
Разделы:
Неврология