dehydrogenaza acylo-CoA
Dehydrogenaza acylo-CoA to kluczowy enzym biorący udział w procesie beta-oksydacji kwasów tłuszczowych. Jego główną funkcją jest katalizowanie reakcji utleniania acylo-CoA do enoilo-CoA, co stanowi drugą z czterech podstawowych reakcji szlaku beta-oksydacji. W trakcie tej reakcji następuje odłączenie dwóch atomów wodoru od cząsteczki acylo-CoA, z jednoczesną redukcją koenzymu FAD do FADH₂.
Enzymy z rodziny dehydrogenaz acylo-CoA występują w różnych izoformach, specyficznych dla długości łańcucha kwasu tłuszczowego. W organizmie człowieka wyróżnia się dehydrogenazy krótkołańcuchowe (SCAD), średniołańcuchowe (MCAD), długołańcuchowe (LCAD) oraz bardzo długołańcuchowe (VLCAD). Niedobory genetyczne tych enzymów prowadzą do zaburzeń oksydacji kwasów tłuszczowych, co klinicznie manifestuje się hipoglikemią, kardiomiopatią, miopatią lub encefalopatią.
Diagnostyka niedoborów dehydrogenaz acylo-CoA opiera się na analizie profilu acylokarnityn we krwi, badaniach molekularnych oraz ocenie aktywności enzymatycznej. Deficyt MCAD stanowi najczęstszą wrodzoną wadę metabolizmu kwasów tłuszczowych i jest zwykle wykrywany w badaniach przesiewowych noworodków. Leczenie polega głównie na unikaniu długotrwałego głodzenia, stosowaniu diety z ograniczeniem tłuszczów oraz suplementacji karnityny w wybranych przypadkach.
Powiązane wpisy
-
Leksykon chorób i schorzeń
Niedobór dehydrogenazy acyl-CoA o łańcuchu średnim (MCAD deficiency) jest autosomalnie recesywnym zaburzeniem β-oksydacji mitochondrialnej kwasów tłuszczowych o długości łańcucha 4-12 atomów węgla, spowodowanym mutacjami w genie ACADM (chromosom 1p31). Najczęstszą mutacją jest tranzycja 985A>G (K329E), prowadząca do nieprawidłowego fałdowania białka i całkowitej utraty funkcji enzymu. Defekt enzymatyczny uniemożliwia przekształcenie średniołańcuchowych kwasów tłuszczowych (6-10 atomów węgla) w acetylo-CoA, co skutkuje hipoketotyczną hipoglikemią, zaburzeniami glukoneogenezy, akumulacją metabolitów (średniołańcuchowe kwasy tłuszczowe, estry acyloglicyny i acylokarnityny) oraz wtórną dysfunkcją mitochondrialnej fosforylacji oksydacyjnej (OXPHOS). Konkurencja substratowa w β-oksydacji oraz destabilizacja superkompleksu OXPHOS prowadzą do nasilonego stresu oksydacyjnego i uszkodzeń oksydacyjnych lipidów i białek, co pogłębia patogenezę choroby.
cykl Krebsa, dehydrogenaza acylo-CoA, encefalopatia, ester acylokarnityny, fosforylacja oksydacyjna, hiperamonemia, hipoketotyczna hipoglikemia, karboksylaza pirogronianowa, kardiomiopatia, kwas dikarboksylowy, kwasica metaboliczna, łańcuch oddechowy, martwica miocytów, miejsce splicingowe, mutacja genu ACADM, niedobór dehydrogenazy acyl-CoA o łańcuchu średnim, niedobór MCAD, nieprawidłowe fałdowanie białka, obrzęk mózgu, przedwczesne zakończenie translacji, przesunięcie ramki odczytu, reaktywna forma tlenu, stłuszczenie wątroby, stres oksydacyjny, β-oksydacja kwasów tłuszczowych -
Leksykon chorób i schorzeń
Kwasica glutarowa typu 1 (GA1) to autosomalnie recesywne zaburzenie metaboliczne wynikające z niedoboru mitochondrialnej dehydrogenazy glutarylo-CoA (GCDH), prowadzące do akumulacji neurotoksycznych metabolitów: kwasu glutarowego (GA), 3-hydroksyglutarowego (3-OH-GA) oraz glutarylokarnityny (C5DC) w mózgu i płynach ustrojowych. Nagromadzenie tych kwasów, przekraczające w tkance mózgowej stężenia osoczowe nawet 10-1000-krotnie, zaburza metabolizm energetyczny poprzez hamowanie kompleksu dehydrogenazy 2-oksoglutaranowej i wpływ na cykl Krebsa oraz fosforylację oksydacyjną. Charakterystyczne uszkodzenia dotyczą prążkowia, co manifestuje się dystonią u niemowląt między 6. a 18. miesiącem życia, wynikającą z ekscytotoksyczności glutaminianergicznej i aktywacji mikrogleju oraz astrocytów. Udar metaboliczny w GA1 przebiega w trzech fazach: ostrą (obrzęk cytotoksyczny i oligemia), podostrą (obrzęk naczyniopochodny i zmniejszona perfuzja) oraz przewlekłą (zanik prążkowia). Dodatkowo, dysfunkcje naczyniowe, w tym przerwanie bariery krew-mózg i zaburzenia integralności śródbłonka, przyczyniają się do krwotoków mózgowych, a niedojrzały mózg jest szczególnie podatny na uszkodzenia z powodu wzmożonego wychwytu lizyny i zmniejszonej aktywności enzymów metabolizmu aminokwasów.
badania przesiewowe noworodków, bariera krew-mózg, cykl kwasu trójkarboksylowego, czynnik wzrostu śródbłonka naczyniowego, dehydrogenaza 2-oksoglutaranowa, dehydrogenaza acylo-CoA, dehydrogenaza glutarylo-CoA, dystonia, ekscytotoksyczność, fosforylacja oksydacyjna, gałka blada, gen GCDH, glutarylokarnityna, jądro ogoniaste, jądro soczewkowate, kryzys encefalopatyczny, kwas 3-hydroksyglutarowy, kwas glutarowy, kwasica glutarowa typu 1, L-karnityna, obrazowanie rezonansem magnetycznym, obrzęk cytotoksyczny, obrzęk naczyniopochodny, prążkowie, receptory NMDA, VE-kadheryna, wychwyt glutaminianu -
Leksykon chorób i schorzeń
Niedobór dehydrogenazy acyl-CoA o łańcuchu średnim (MCADD) jest najczęstszym zaburzeniem oksydacji kwasów tłuszczowych, dziedziczonym autosomalnie recesywnie, z częstością około 1:8000 urodzeń w populacjach kaukaskich. Mutacje w genie ACADM (chromosom 1p31), zwłaszcza c.985A>G (80% przypadków klinicznych), prowadzą do utraty funkcji enzymu MCAD, co uniemożliwia β-oksydację średniołańcuchowych kwasów tłuszczowych (C6-C12). W efekcie dochodzi do hipoglikemii hipoketotycznej, gromadzenia się toksycznych kwasów tłuszczowych oraz uszkodzeń wątroby i mózgu, szczególnie podczas głodzenia, infekcji lub stresu metabolicznego. Aktywność resztkowa enzymu w klasycznym MCADD jest zwykle <1%, a u łagodniejszych postaci może wynosić 10-20%. Fenotyp kliniczny jest zmienny i zależy od dodatkowych czynników środowiskowych oraz genetycznych, a suplementacja ryboflawiną może stabilizować enzym poprzez zwiększenie dostępności FAD.
acetylo-CoA, beta-oksydacja kwasów tłuszczowych, ciała ketonowe, cykl Krebsa, dehydrogenaza acylo-CoA, dekompensacja metaboliczna, dziedziczenie autosomalne recesywne, gen ACADM, glukoneogeneza, hiperamonemia, hipoglikemia, karboksylaza pirogronianowa, ketogeneza, kwasy dikarboksylowe, mutacja c.985A>G, mutacja missense, niedobór dehydrogenazy acyl-CoA, niedobór MCAD, oksydacja kwasów tłuszczowych, średniołańcuchowe kwasy tłuszczowe, stres metaboliczny, suplementacja ryboflawiny, zespół nagłej śmierci niemowląt
