Гликогеноза и други наследствени нарушения на въглехидратния метаболизъм Харисън
Отказ от отговорност: Тези цитати са генерирани автоматично въз основа на информацията, която получаваме и може да не са 100% точни. Консултирайте се с официалното ръководство за стил, ако имате въпроси относно точността на форматирането.
Изтеглете файла с цитат:
Съдържание на главата
- ВЪВЕДЕНИЕ
- СПЕЦИФИЧНА ЧЕРНЕНА ГЛУКОГЕНОЗА
- ИЗБРАНА МУСКУЛНА ГЛУКОГЕНОЗА
- ИЗБРАНИ НАРУШЕНИЯ НА МЕТАБОЛИЗМА НА ГАЛАКТОЗАТА
- ИЗБРАНИ НАРУШЕНИЯ НА ФРУКТОЗНИЯ МЕТАБОЛИЗЪМ
- ГЛОБАЛНИ СЪОБРАЖЕНИЯ
- Пълна глава
- Фигури
- Картина
- Видеоклипове
- Допълнителни ресурси
ВЪВЕДЕНИЕ
Въглехидратният метаболизъм е жизнено важен за клетката, като й осигурява енергията, необходима за повечето от нейните метаболитни процеси. Важните биохимични пътища, участващи в метаболизма на въглехидратите, са илюстрирани на Фигура 433д-1. Глюкозата е основният субстрат за енергийния метаболизъм при хората. Неговият метаболизъм генерира аденозин трифосфат (АТФ, аденозин трифосфат) чрез гликолиза и окислително фосфорилиране в митохондриите. Тялото получава глюкоза чрез поглъщане на полизахариди (предимно нишесте) и дизахариди (като лактоза, малтоза и захароза). Галактозата и фруктозата са два други монозахарида, които служат като гориво за клетъчния метаболизъм; тяхната роля на енергиен източник обаче е много по-малко важна от тази на глюкозата. Галактозата се получава от лактоза (галактоза плюс глюкоза), която се съдържа в млечните продукти и е важен компонент на някои гликолипиди, гликопротеини и гликозаминогликани. Фруктозата се съдържа в плодовете, зеленчуците и меда. Захарозата (фруктоза плюс глюкоза) е друг хранителен източник на фруктоза и обикновено се използва като подсладител.
ФИГУРА 433e-1.
Метаболитни пътища, участващи в гликогеноза и нарушения на галактозата и фруктозата. Неконвенционалните съкращения са както следва: GSa, активна гликоген синтетаза; GSb, неактивна гликоген синтетаза; Pa, активна фосфорилаза; Pb, неактивна фосфорилаза; PaP, фосфорилаза α фосфатаза; PbKa, активна β фосфорилаза киназа; PbKb, неактивна фосфорилаза β киназа; G, гликогенин, основният протеин за синтез на гликоген. NADH, никотинамид и редуциран аденин; NAD, никотин аденин динуклеотид (в намалена форма, NADH). (Променено от AR Beaudet: в KJ Isselbacher et al. [Eds]: Harrison's Principles of Internal Medicine, 13th ed. New York, McGraw-Hill, 1994, p. 1855.)
Гликогенът, формата, в която глюкозата се съхранява в животинските клетки, се състои от глюкозни остатъци, свързани в прави вериги чрез α1-4 връзки, които се разклоняват на интервали от четири до 10 остатъка чрез α1 връзки. Гликогенът е дървовидна молекула, която може да достигне молекулно тегло от много милиони; той може да се агрегира, за да образува структури, които се разпознават чрез електронна микроскопия. С изключение на болестта от тип 0, дефектите в метаболизма на гликогена обикновено карат този въглехидрат да се натрупва в тъканите (оттук и името гликогеноза [GSD]). Структурата на депозирания гликоген е нормална или ненормална при различни образувания. Дефектите в глюконеогенезата или гликолитичните пътища, включително метаболизма на галактоза и фруктоза, обикновено не водят до натрупване на гликоген.
Клиничните прояви на различните нарушения на въглехидратния метаболизъм се различават значително. Симптомите варират от безвредни до фатални. За разлика от нарушенията на липидния метаболизъм, мукополизахаридозите или други тезауризми, много нарушения на въглехидратите се лекуват ефективно с диетична терапия. Всички гени, причиняващи наследствени дефекти в метаболизма на въглехидратите, са клонирани и в тях са идентифицирани мутации. Напредъкът в познанията за молекулярните основи на тези заболявания се използва за подобряване на диагностиката и лечението, а някои от тези нарушения са кандидати за ензимно заместване и първите проучвания върху генната терапия.
GSDs са били исторически класифицирани числено в същия ред, в който са идентифицирани ензимни дефекти. Тези нарушения също могат да бъдат класифицирани според засегнатия орган (черен дроб, мускули, сърце или и двете) и клиничните прояви. Те съставляват системата, използвана в тази глава (Таблица 433e-001). Общата честота на всички форми на GSD е около 1 на 20 000 живородени. Повечето се наследяват като автозомно-рецесивен признак, въпреки че дефицитът на фосфоглицерат киназа (PhK), вариант на чернодробен дефицит на ФК и дефицитът на асоцииран с лизозома мембранен протеин 2 (LAMP2) са Х-свързани нарушения. Най-честите детски разстройства са глюкоза-6 -дефицит на фосфатаза (тип I), дефицит на α-глюкозидаза на лизозомна киселина (тип II), дефицит на ензим за отстраняване (тип III) и дефицит на чернодробна PhK (тип IX). Най-честото разстройство при възрастни е миофосфорилазната недостатъчност (тип V или болест на McArdle).
Характеристики на гликогеноза и нарушения на галактозата и фруктозата
Характеристики на гликогенозата и нарушенията на галактозата и фруктозата
Хепатомегалия и хипогликемични нарушения
Забавяне на растежа, хепатомегалия и нефромегалия, хипогликемия, повишен кръвен лактат, холестерол, триглицериди и пикочна киселина
Честа, тежка хипогликемия
Усложненията при възрастни включват чернодробни аденоми, чернодробен карцином и бъбречна недостатъчност
Глюкоза-6-фосфатна транслоказа
Както при Ia, в допълнение към неутропенията и неутрофилната дисфункция
Около 10% от тип I
IIIa/Кори или Форбс
Ензим за дерамиране на черния дроб и мускулите
Детство: хепатомегалия, забавяне на растежа, мускулна слабост, хипогликемия, хиперлипидемия, повишени чернодробни трансаминази; чернодробните симптоми обикновено изчезват с увеличаване на възрастта
Чести, хипогликемия със средна тежест; могат да се появят чернодробни аденоми, чернодробна цироза и карцином на черния дроб
Зрелост: мускулна атрофия и слабост, поява през третото или четвъртото десетилетие от живота; вариабилна кардиомиопатия, чернодробна цироза, прогресираща чернодробна недостатъчност
Ензим за отстраняване на черния дроб (нормална активност на мускулното отстраняване)
Чернодробни симптоми, подобни на тези от тип IIIa; липса на мускулни симптоми
Около 15% от тип III
Хепатомегалия, хипогликемия, хиперлипидемия и кетоза; симптомите се подобряват с увеличаване на възрастта