Фон Гирке, Болест

Също известен като:

Гликогеноза тип 1
Глюкоза 6 фосфатаза, дефицит
Хепаторенална гликогеноза

Описание:

Болестта на Фон Гирке или дефицит на глюкозо-6-фосфатаза или гликогеноза тип Ia или хепаторенална гликогеноза е рядко наследствено метаболитно заболяване, включено в вродените грешки на метаболизма, което принадлежи към групата на гликогенозата, заболяванията, произведени чрез съхранение или натрупване на гликоген (вещество, което се образува в тялото, за да съхранява енергията, която идва от въглехидратите).

Гликогенозата са наследствени нарушения, които засягат образуването и употребата на гликоген, което води до необичайни концентрации или негови структури.

Гликогенът е полизахарид, съставен от молекули на глюкозата, съединени по специален начин, който придава на молекулата дървесна структура, която позволява натрупването на милиони молекули глюкоза.

Гликогенът се синтезира и съхранява в черния дроб и мускулните тъкани и нивата могат да варират значително и в двете тъкани, в резултат на диета и хормонални стимули. В черния дроб неговата мисия е да поддържа глюкоза в кръвта и той достига концентрация от 70 mg/g тъкан, по-висока от тази на мускулите, 15 mg/g тъкан, където се използва за получаване на енергия по време на свиване на мускулите.

Гликогенът се синтезира главно в чернодробната тъкан от глюкоза, след като влезе в тъканите, глюкозата се трансформира в гликоген чрез верига от ензимни реакции (ензимът е протеиновото вещество, способно да активира определена химична реакция). Глюкозата чрез хексокиназа се трансформира в глюкозо-6-фосфат, който от своя страна се превръща в глюкоза-1-фосфат от друг ензим, фосфоглюкомутаза. Глюкоза-1-фосфатът се трансформира в глюкозен уридиндифосфат и по-късно се добавят глюкозни остатъци чрез действието на гликоген синтетазата. И накрая, чрез разклоняващия се ензим нормалната структура на гликогена е завършена.

Разграждането на гликогена се осъществява от две ензимни системи: фосфорилаза и ензим за разкъсване.

Фосфорилазата освобождава глюкоза-1-фосфат. Разкъсващият ензим е бифункционален протеин: неговото действие включва два етапа, като в първия той оставя единичен глюкозен остатък, прикрепен към централната верига, а във втория го разгражда до освобождаване на глюкоза. Това разграждане на гликогена води до образуването на свободна глюкоза с 8-10% и глюкоза-1-фосфат с 90%. Глюкоза-1-фосфатът се превръща в глюкоза-6-фосфат чрез действието на фосфоглюкомутаза.

За да бъде освободен в кръвния поток и по този начин да се поддържа кръвната глюкоза, глюкозо-6-фосфатът трябва да бъде дефосфатиран до глюкоза от ензима глюкоза-6-фосфатаза. В мускулите глюкоза-1-фосфат и глюкоза-6-фосфат навлизат в гликолиза, за да се получи АТФ по време на мускулна контракция.

Регулирането на гликогеновия метаболизъм в черния дроб се осъществява чрез концентрацията на извънклетъчна глюкоза; черният дроб действа като донор на глюкоза или рецептор за поддържане на кръвната глюкоза в зависимост от извънклетъчните нива на глюкоза, а ензимите фосфорилаза и синтетаза са по-важни в този регулаторен механизъм. Хормони като глюкагон активират гликогенолиза чрез поредица от каскадни реакции, които използват сАМР за активиране на фосфорилазата и инхибиране на синтетазата; и инсулинът активира синтеза на гликоген.

Гликогенозата може да бъде класифицирана в различни категории в зависимост от техния патофизиологичен или производствен механизъм според идентифицираните ензимни дефекти и понякога, в зависимост от различни клинични характеристики: