Choroba spichrzania lizosomalnego - Lysosomal storage disease
Choroba spichrzania lizosomalnego | |
---|---|
Uzyskanie mikrofotografii z chorobą Gauchera , z komórek, które mają właściwość zmięty bibuły -jak cytoplazmie . Bejca H&E . | |
Specjalność | Endokrynologia |
Lizosomalnych chorób spichrzeniowych ( LSD ; / ˌ l aɪ s ə s oʊ m əl / ) to grupa ponad 70 rzadkich dziedzicznymi zaburzeniami metabolicznymi, które powstają w wyniku defektów w funkcji lizosomach. Lizosomy to woreczki enzymów w komórkach, które trawią duże cząsteczki i przekazują fragmenty do innych części komórki w celu recyklingu. Ten proces wymaga kilku krytycznych enzymów. Jeśli jeden z tych enzymów jest uszkodzony z powodu mutacji, duże cząsteczki gromadzą się w komórce, ostatecznie ją zabijając.
Zaburzenia spichrzeniową są spowodowane dysfunkcją lizosomalnego zwykle w wyniku niedoboru jednego enzymu koniecznej do przemiany z lipidami , glikoprotein (zawierające cukier białek), lub tak zwanych mukopolisacharydów . Indywidualnie, LSD występują z częstością mniejszą niż 1:100 000; jednak jako grupa częstość występowania wynosi około 1:5000 – 1:10 000. Większość z tych zaburzeń jest dziedziczona autosomalnie recesywnie, tak jak choroba Niemanna-Picka, typ C , ale kilka z nich jest dziedziczonych recesywnie w połączeniu z chromosomem X , jak choroba Fabry'ego i zespół Huntera (MPS II).
Lizosom jest powszechnie określany jako centrum recyklingu komórki, ponieważ przetwarza niechciany materiał w substancje, z których może korzystać komórka. Lizosomy rozkładają tę niepożądaną materię przez enzymy , wysoce wyspecjalizowane białka niezbędne do przetrwania. Zaburzenia lizosomalne są zwykle wywoływane, gdy dany enzym występuje w zbyt małej ilości lub całkowicie go brakuje. Kiedy tak się dzieje, substancje gromadzą się w komórce. Innymi słowy, gdy lizosom nie działa normalnie, w komórce gromadzi się nadmiar produktów przeznaczonych do rozkładu i recyklingu.
Podobnie jak inne zaburzenia genetyczne , osobniki dziedziczą choroby spichrzania lizosomalnego od swoich rodziców. Chociaż każde zaburzenie wynika z różnych mutacji genów, które przekładają się na niedobór aktywności enzymatycznej, wszystkie mają wspólną cechę biochemiczną – wszystkie zaburzenia lizosomalne wynikają z nieprawidłowej akumulacji substancji wewnątrz lizosomu.
LSD dotykają głównie dzieci i często umierają w młodym wieku, wiele z nich w ciągu kilku miesięcy lub lat po urodzeniu.
Klasyfikacja
Klasyfikacja standardowa
LSD są generalnie klasyfikowane według rodzaju podstawowego przechowywanego materiału i można je ogólnie podzielić na następujące: ( Kody ICD-10 są podane, jeśli są dostępne)
- (E75) Zaburzenia magazynowania lipidów
- Sfingolipidozy , w tym choroby Gauchera i Niemanna-Picka (E75.0-E75.1)
- Gangliozydoza (w tym choroba Tay-Sachsa (E75.2)
- Leukodystrofie
- (E76.0) Mukopolisacharydozy , w tym zespół Huntera i choroba Hurlera
- (E77) Zaburzenia magazynowania glikoprotein
- (E77.0-E77.1) Mukolipidozy
Również choroba spichrzania glikogenu typu II (choroba Pompego) jest również defektem w metabolizmie lizosomalnym, chociaż w ICD-10 jest klasyfikowana jako E74.0. Cystynoza to LSD charakteryzujące się nieprawidłową akumulacją aminokwasu cystyny.
Według rodzaju defektu białka
Alternatywnie do celów białkowych, LSD mogą być klasyfikowane według typu białka, które jest niedoborem i powoduje nagromadzenie.
Rodzaj defektu białka | Przykłady chorób | Niedobór białka |
---|---|---|
Przede wszystkim enzymy lizosomalne | choroba Tay-Sachsa, choroba komórek I, sfingolipidozy (np. choroba Krabbego , gangliozydoza : Gaucher , choroba Niemanna-Picka i glikolipidy : leukodystrofia metachromatyczna ), niedobór lizosomalnej kwaśnej lipazy | Różny |
Potranslacyjna modyfikacja enzymów | Wielokrotny niedobór sulfatazy | Wiele sulfataz |
Białka transportu błonowego | Mukolipidoza typu II i IIIA | transferaza N-acetyloglukozamino-1-fosforanowa |
Białka chroniące enzymy | Galaktosialidoza | Katepsyna A |
Rozpuszczalne białka nieenzymatyczne | Niedobór GM2-AP, wariant AB, choroba Niemanna-Picka, typ C 2 | GM2-AP , NPC2 |
Białka transbłonowe | Niedobór SAP | Białka aktywujące sfingolipidy |
choroba Niemanna-Picka, typ C 1 | NPC1 | |
Choroba Salli | Sialiń | |
O ile nie zaznaczono inaczej w polach, stosownym odniesieniem jest: |
Zaburzenia magazynowania lizosomalnego
Są to LSD:
- Sfingolipidozy
-
Ceramidaza
- Choroba Farbera
-
Choroba Krabbego
- Wczesnodziecięcy początek
- Późny początek
- Galaktosialidoza
-
Gangliozydy : gangliozydozy
-
alfa-galaktozydaza
- Choroba Fabry'ego (alfa-galaktozydaza A)
- Choroba Schindlera (alfa-galaktozydaza B)
-
Beta-galaktozydaza / gangliozydoza GM1
- Infantylny
- Nieletni
- Dorosły / przewlekły
-
Gangliozydoza GM2
- Wariant AB
- Niedobór aktywatora
-
Choroba Sandhoffa
- Infantylny
- Nieletni
- Początek u dorosłych
-
Tay-Sachs
- Niedobór młodzieńczej heksozoaminidazy A
- Przewlekły niedobór heksozoaminidazy A
-
alfa-galaktozydaza
-
glukocerebrozyd
-
choroba Gauchera
- Typ I
- Typ II
- Typ III
-
choroba Gauchera
-
Sfingomielinaza
-
Niedobór lizosomalnej kwaśnej lipazy
- Wczesny początek
- Późny początek
-
Choroba Niemanna-Picka
- Typ A
- Typ B
-
Niedobór lizosomalnej kwaśnej lipazy
-
sulfatydoza
-
Leukodystrofia metachromatyczna
- Niedobór sapozyny B
- Wielokrotny niedobór sulfatazy
-
Leukodystrofia metachromatyczna
- Typ I
- Zespół MPS I Hurlera
- Zespół MPS IS Scheie
- MPS I HS Zespół Hurlera-Scheiego
- Typ II ( zespół Huntera )
- Typ III ( zespół Sanfilippo )
- MPS III A (Typ A)
- MPS III B (Typ B)
- MPS III C (Typ C)
- MPS III D (Typ D)
- Typ IV ( Morquio )
- MPS IVA (Typ A)
- MPS IVB (Typ B)
- Typ VI ( zespół Maroteaux-Lamy )
- Typ VII ( zespół Sly'a )
- Typ IX ( niedobór hialuronidazy )
Mukolipidoza
- Typ I ( sialidoza )
- Typ II ( choroba komórek I )
- Typ III (polidystrofia pseudo-Hurlera/ niedobór fosfotransferazy )
- Typ IV ( niedobór mukolipidyny 1 )
-
Choroba Niemanna-Picka
- typ C
- Typ D
-
Ceroidolipofuscynoza neuronalna
- Choroba Santavuori-Haltia typu 1 / niemowlęta NCL (CLN1 PPT1 )
- Typ 2 choroba Jansky-Bielschowsky'ego / późnodziecięca postać NCL (CLN2/LINCL TPP1 )
- Choroba Battena-Spielmeyera-Vogta typu 3 / młodzieńcze NCL ( CLN3 )
- Choroba Kufsa typu 4 / NCL u dorosłych ( CLN4 )
- Wariant fiński typu 5 / późno infantylny ( CLN5 )
- Typ 6 Późnodziecięcy wariant ( CLN6 )
- Typ 7 CLN7
- Padaczka północna typu 8 ( CLN8 )
- Typ 8 turecki późnodziecięcy ( CLN8 )
- Typ 9 niemiecka/serbska późnodziecięca (nieznana)
- Typ 10 Wrodzony niedobór katepsyny D ( CTSD )
- choroba Wolmana
Choroby transportu lizosomalnego
- Cystynoza
- Piknodysostoza
- Choroba Salla / choroba spichrzania kwasu sialowego
- Dziecięca choroba spichrzania wolnego kwasu sialowego
Choroby magazynowania glikogenu
- Choroba Pompego typu II
- Choroba Danona typu IIb
Inne
Choroba lizosomalna
Symptomy i objawy
Objawy LSD różnią się w zależności od konkretnego zaburzenia i innych zmiennych, takich jak wiek zachorowania i mogą być łagodne do ciężkich. Mogą obejmować opóźnienie rozwoju, zaburzenia ruchu, drgawki , demencję , głuchotę i/lub ślepotę . Niektóre osoby z LSD mają powiększone wątroby lub śledziony , płuc i serca problemy i kości, które rosną nieprawidłowo.
Diagnoza
Większość pacjentów jest początkowo poddawana badaniom przesiewowym za pomocą testu enzymatycznego, który jest najskuteczniejszą metodą uzyskania ostatecznej diagnozy. W niektórych rodzinach, w których znane są mutacje powodujące chorobę, oraz w niektórych izolatach genetycznych, można przeprowadzić analizę mutacji. Ponadto po postawieniu diagnozy metodami biochemicznymi można przeprowadzić analizę mutacji niektórych zaburzeń.
Leczenie
Nie są znane żadne lekarstwa na choroby spichrzania lizosomalnego, a leczenie jest w większości objawowe, chociaż z pewnym powodzeniem próbowano przeszczepu szpiku kostnego i enzymatycznej terapii zastępczej (ERT). ERT może zminimalizować objawy i zapobiec trwałemu uszkodzeniu organizmu. Ponadto w wyspecjalizowanych ośrodkach przeprowadza się przeszczepy krwi pępowinowej w wielu z tych chorób. Ponadto pod kątem niektórych z tych chorób ocenia się obecnie terapię polegającą na redukcji substratów , metodę stosowaną w celu zmniejszenia produkcji materiału magazynującego. Ponadto pod kątem niektórych z tych zaburzeń badana jest terapia opiekuńcza , technika stosowana do stabilizacji wadliwych enzymów wytwarzanych przez pacjentów. Eksperymentalna technika terapii genowej może w przyszłości przynieść lekarstwa.
Ostatnio wykazano, że ambroksol zwiększa aktywność enzymu lizosomalnego glukocerebrozydazy, więc może być użytecznym środkiem terapeutycznym zarówno w chorobie Gauchera, jak iw chorobie Parkinsona . Ambroksol wyzwala wydzielanie lizosomów z komórek, indukując zależne od pH uwalnianie wapnia z kwaśnych zapasów wapnia. W związku z tym proponowanym mechanizmem, dzięki któremu lek ten może pomóc, jest uwolnienie komórki od gromadzenia się produktów degradacji.
Historia
Choroba Tay-Sachsa była pierwszym z tych zaburzeń, które opisano w 1881 roku, a następnie chorobą Gauchera w 1882 roku. Pod koniec lat pięćdziesiątych i na początku lat sześćdziesiątych de Duve i współpracownicy, stosując techniki frakcjonowania komórek, badania cytologiczne i analizy biochemiczne, zidentyfikowali i scharakteryzował lizosom jako organellę komórkową odpowiedzialną za trawienie wewnątrzkomórkowe i recykling makrocząsteczek . To był przełom naukowy, który doprowadził do zrozumienia fizjologicznych podstaw LSD. Choroba Pompego była pierwszą chorobą zidentyfikowaną jako LSD w 1963 roku, a L. Hers zgłosił przyczynę niedoboru α-glukozydazy. Hers zasugerował również, że inne choroby, takie jak mukopolisacharydoza , mogą być spowodowane niedoborem enzymów.
Zobacz też
Bibliografia
Zewnętrzne linki
Klasyfikacja |
---|