seminarium 9

SEMINARIUM 9: 01. 12. 2016
• Genetycznie uwarunkowane zaburzenia metabolizmu
poli-, oligo- i monosacharydów, choroby
spichrzeniowe, próby czynnościowe i diagnostyka
biochemiczna, znaczenie w diagnostyce
pediatrycznej
BLOKI METABOLICZNE
•
Przyczyny: mutacja genu kodującego białko
enzymatyczne (apoenzym), zaburzenia jego ekspresji
lub modyfikacje potranslacyjne białka.
•
Następstwa: Brak produktów reakcji katalizowanej
przez enzym lub niedostateczna jego ilość.
Kumulacja substratów reakcji
W jednym genie może być wiele różnych mutacji
pociągających za sobą różne skutki, dlatego
obserwuje się heterogeniczność objawów klinicznych
i biochemicznych towarzyszących tej samej wadzie
metabolicznej
Bloki metaboliczne o ostrym przebiegu
• Objawy chorobowe i ich nasilenie jest uzależnione od
miejsca enzymu w przemianach, lokalizacji
subkomórkowej i narządowej
• Ostry przebieg choroby wskazuje na dużą
toksyczność nagromadzającego się metabolitu, bądź
na centralne umiejscowienie bloku ( przemiany
energetyczne, ciąg przemian o charakterze
cyklicznym)
• Jeśli dotyczy pierwszych etapów przemian
określonego substratu, tworzący się metabolit może
być inhibitorem tych przemian na skutek chemicznego
podobieństwa
• Blok enzymatyczny szlaku będącego głównym
dostawcą energii na danym etapie rozwoju objawia się
jako ostra choroba (np. galaktozemia)
ZABURZENIA METABOLIZMU
PENTOZ I HEKSOZ: FRUKTOZEMIA, GALAKTOZEMIA
NIEDOBÓR SACHARAZY/IZOMALTAZY (EC 3.2.1.48)
NIEDOBÓR LAKTAZY
ROZKŁAD GLIKOGENU
ο
ο
α-1,4
ο
FOSFORYLAZA GLIKOGENU rozkłada wyłącznie
łańcuch prosty
ο
ο
α-1,6
ENZYM USUWAJĄCY ROZGAŁĘZIENIA
LUB
α- 1,6-GLUKOZYDAZA (pojedyncza podjednostka glukozy)
PRZYKŁADY CHORÓB SPICHRZANIA GLIKOGENU
(GLIKOGENOZY)
cecha wspólna: hipoglikemia
NIEDOBÓR ENZYMU NARZĄD
TYP
NAZWA wg
AUTORA
I
Choroba von Glukozo-6-fosfataza
Gierkego
(enzym cytozolowy)
Wątroba,
prawidłowa
nerki, jelita
II
Choroba
Pompego
Wątroba,
mięśnie,
serce
prawidłowa
III
Choroba
Transferaza oligo1,4
Forbesa/Cori
1,4 glukanu i/lub
amylo-1,6glukozydaza
(enzym cytozolowy)
Wątroba,
mięśnie,
serce,
leukocyty
nieprawidłowa
(nadmiernie
rozgałeziony)
(graniczne
dekstryny)
-1,4-glukozydaza
(kwaśna maltaza)
(enzym lizosomalny)
BUDOWA
GLIKOGENU
TYP
NAZWA wg
AUTORA
NIEDOBÓR ENZYMU NARZĄD
IV
Choroba
Andersena
amylo-1,4-1,6transglukozydaza
(enzym cytozolowy)
wątroba
nieprawidłowa (brak
rozgałęzień)
V
Choroba
McArdle`a
fosforylaza
glikogenu
mięśnie
prawidłowa
VI
Choroba
Hersa
fosforylaza
glikogenu (VIb)
kinaza fosforylazy
glikogenu (VIa)
wątroba
prawidłowa
BUDOWA
GLIKOGENU
STRUKTURA I WYSTĘPOWANIE
GLIKOZOAMINOGLIKANÓW
PRZYKŁADY ZABUREŃ METABOLIZMU
GAG (MUKOLPOLISACHARYDOZY)
NIEDOBORY ENZYMÓW
ROZKŁADAJĄCYCH GAG