Введение
Существует ряд врожденных нарушений метаболизма гликогена, которые являются результатом патогенных вариантов генов практически всех белков, участвующих в синтезе, деградации или регуляции гликогена. Те нарушения, которые приводят к аномальному накоплению гликогена, известны как болезни накопления гликогена (GSD). Они в основном классифицируются по номерам в соответствии с хронологией распознавания дефекта ответственного фермента. Дефицит фосфорилазы печени (GSD VI; MIM #232700), также известный как болезнь Герса, обычно является легкой формой гликогеноза, однако описаны случаи, сопровождающиеся тяжелой гепатомегалией и рецидивирующей тяжелой гипогликемией [1]. Болезнь обусловлена дефицитом печеночной изоформы фосфорилазы.
Дефицит фосфорилазы печени рассматривается в данной статье. Другие GSD рассматриваются отдельно.
Общая информация по гликогенозам (болезням накопления гликогена)
Гликоген - это запасенная форма глюкозы, которая служит буфером для удовлетворения потребностей в глюкозе. Гликоген образуется в периоды углеводной нагрузки на организм и распадается, когда потребность в глюкозе высока или ее количество в рационе снижается.
Наибольшее количество гликогена содержится в печени и мышцах, которые наиболее подвержены этим нарушениям. Физиологическое значение того или иного фермента в печени и мышцах определяет клинические проявления заболевания.
Основная роль гликогена в печени заключается в хранении глюкозы для высвобождения в тканях, которые не способны синтезировать ее в значительных количествах во время голодания. Основными проявлениями нарушений метаболизма гликогена в печени являются гипогликемия и гепатомегалия.
Более подробный обзор GSD представлен отдельно.
Эпидемиология болезни Герса (GSD VI, болезнь накопления гликогена 6 типа)
Распространенность GSD VI неизвестна. В общей популяции он встречается редко, хотя, возможно, недодиагностируется из-за его типично более вялотекущего течения по сравнению с другими GSD. GSD VI и IX (дефицит фосфорилазы печени и фермента, регулирующего ее активность, соответственно) составляют от 25 до 30 % всех GSD, а их распространенность оценивается как 1 на 100 000. Большинство из них относятся к GSD IX типа. Частота заболевания составляет 1 на 1000 в пенсильванской меннонитской популяции с мутацией-основателя [2].
Патогенез и генетика болезни Герса (GSD VI, болезнь накопления гликогена 6 типа)
GSD VI обусловлен дефицитом фосфорилазы печени. Фосфорилаза гликогена печени катализирует расщепление 1,4 глюкозидных связей для высвобождения глюкозо-1-фосфата из гликогена. Активность фермента регулируется фосфорилированием фосфорилазы киназой, дефицит которой вызывает GSD IX.
Генетика
GSD VI является аутосомно-рецессивным заболеванием. Оно обусловлено патогенными вариантами в гене печеночной изоформы гликогенфосфорилазы (PYGL), расположенном на 14q21. Описаны миссенс-, нонсенс- и сплайс-сайтовые мутации [3,4], хотя частота нулевых мутаций меньше, чем при других GSD [5]. Мутация основателя, связанная с изменением сплайс-сайта, была выявлена в меннонитской популяции Пенсильвании [2]. Аналогично, распространенный усеченный вариант был описан в Южном Китае [6].