homogentyzynowa dioksygenaza

Homogentyzynowa dioksygenaza (HGD) to enzym odgrywający kluczową rolę w szlaku katabolizmu tyrozyny i fenyloalaniny. Katalizuje on reakcję przekształcenia kwasu homogentyzynowego do kwasu maleiloacetooctowego, co stanowi czwarty etap w procesie degradacji tych aminokwasów.

Deficyt enzymu HGD prowadzi do rozwoju alkaptonurii – rzadkiej choroby metabolicznej dziedziczonej autosomalnie recesywnie. W przebiegu tego schorzenia dochodzi do akumulacji kwasu homogentyzynowego w tkankach i płynach ustrojowych, co skutkuje charakterystycznym ciemnieniem moczu na powietrzu, ochronozą (odkładaniem brązowo-czarnego barwnika w tkankach łącznych) oraz artropatią ochronotyczną.

Gen kodujący HGD znajduje się na chromosomie 3q13.33 i składa się z 14 eksonów. Dotychczas zidentyfikowano ponad 140 różnych mutacji tego genu związanych z alkaptonurią. Diagnostyka molekularna tych mutacji jest istotna w poradnictwie genetycznym rodzin obciążonych występowaniem choroby.

W leczeniu alkaptonurii stosuje się nityzynon (NTBC), inhibitor enzymu hydroksyfenylopirogronian dioksygenazy, który blokuje szlak metaboliczny przed etapem wymagającym aktywności HGD, zmniejszając tym samym produkcję kwasu homogentyzynowego. Jest to obecnie jedyna terapia przyczynowa zatwierdzona do stosowania w tej chorobie.

Powiązane wpisy

Leksykon chorób i schorzeń
Alkaptonuria – Objawy

Alkaptonuria (AKU) to autosomalnie recesywna choroba metaboliczna wynikająca z niedoboru enzymu homogentyzynowej 1,2-dioksygenazy (HGD), prowadząca do akumulacji kwasu homogentyzynowego (HGA) w tkankach i płynach ustrojowych. Charakterystyczne objawy obejmują ciemne zabarwienie moczu po ekspozycji na powietrze, ochronozę z odkładaniem ciemnego pigmentu w tkankach łącznych (chrząstka, skóra), oraz ochronotyczną artropatię manifestującą się bólem i sztywnością kręgosłupa oraz dużych stawów, zwykle po 30. roku życia. Dodatkowo obserwuje się powikłania kardiologiczne, takie jak zwapnienie i niedomykalność zastawek aortalnej i mitralnej, nieregularności rytmu serca (40% pacjentów) oraz niewydolność serca (10%). Do 50% pacjentów do 64. roku życia doświadcza kamieni nerkowych, co jest istotnym powikłaniem nerkowym. Postęp choroby prowadzi do ograniczenia ruchomości stawów, kifoskoliozy, mielopatii uciskowej oraz restrykcyjnej choroby płuc z powodu sztywności klatki piersiowej.
Diagnostyka i monitorowanie AKU obejmują badania obrazowe, takie jak RTG kręgosłupa (ocena degeneracji dysków i zwapnień), RTG klatki piersiowej (monitorowanie zastawek serca) oraz tomografię komputerową w celu wykrycia choroby wieńcowej. Wczesne rozpoznanie, często możliwe już na podstawie ciemnego moczu u niemowląt, pozwala na wdrożenie leczenia objawowego i profilaktykę powikłań. Choroba ma charakter progresywny, z nasileniem objawów od czwartej dekady życia, a mężczyźni wykazują wcześniejszy i cięższy przebieg. Występują także rzadkie, atypowe prezentacje, w tym wczesne objawy ochronozy u dzieci, powikłania neurologiczne oraz zwiększone ryzyko choroby Parkinsona (około 20-krotnie wyższe). Zarządzanie AKU wymaga interdyscyplinarnego podejścia, regularnej kontroli klinicznej i obrazowej oraz wsparcia w zakresie leczenia bólu i poprawy jakości życia pacjentów.
ankyloza, artropatia ochronotyczna, choroba metaboliczna, choroba Parkinsona, choroba wieńcowa, ciemny mocz, dziedziczenie autosomalne recesywne, homogentyzynowa dioksygenaza, kamica nerkowa, kamica pęcherza moczowego, kifoskolioza, krążek międzykręgowy, kwas homogentyzynowy, kyfoza, mielopatia uciskowa, niedomykalność zastawki, niepłodność, niewydolność nerek, niewydolność serca, ochronoza, płytka miażdżycowa, problem kardiologiczny, przebarwienie twardówki, restrykcyjna choroba płuc, stenoza, stenoza kręgosłupa, tomografia komputerowa, utlenianie, woskowina uszna, wrodzony błąd metabolizmu, wysięk stawowy, zaburzenie metabolizmu tyrozyny, zaburzenie rytmu serca, zapalenie stawów kręgosłupa, zastawka mitralna, zwyrodnienie krążka międzykręgowego
Leksykon chorób i schorzeń
Alkaptonuria – Patofizjologia i mechanizm

Alkaptonuria (AKU) jest rzadkim, autosomalnie recesywnym zaburzeniem metabolicznym spowodowanym mutacjami w genie HGD, prowadzącym do defektu enzymu homogentyzynowej 1,2-dioksygenazy. Skutkuje to około 100-krotnym wzrostem poziomu kwasu homogentyzynowego (HGA) we krwi i jego nadmiernym wydalaniem z moczem, co manifestuje się charakterystycznym ciemno-brązowym zabarwieniem moczu. Akumulacja HGA i jego autooksydacja do kwasu benzochinonowego prowadzi do powstawania pigmentu ochronotycznego, który odkłada się w tkankach łącznych bogatych w kolagen, zwłaszcza w chrząstkach stawowych. Proces ten powoduje usztywnienie i kruchość tkanek, co skutkuje ochronozą i przedwczesną degeneracją stawów, głównie kręgosłupa, bioder i kolan. Patogeneza AKU obejmuje również stres oksydacyjny, przewlekły stan zapalny oraz wtórną amyloidozę typu AA, które wzajemnie się nasilają, przyczyniając się do progresji choroby i powikłań, takich jak osteoporoza, zwapnienia naczyń i zmiany na zastawkach serca.
alkaptonuria, amyloidoza wtórna, badanie densytometryczne, choroba Parkinsona, choroba wieńcowa, dziedziczenie autosomalne recesywne, gen HGD, gęstość mineralna kości, homogentyzynowa dioksygenaza, kwas homogentyzynowy, mutacja missense, niepełnosprawność, nitizinon, osteoartroza, osteoporoza, pigment ochronotyczny, przewlekły stan zapalny, stres oksydacyjny, układ sercowo-naczyniowy, włókna kolagenowe, zapalenie stawów, zmiany kostne

homogentyzynowa dioksygenaza

Powiązane wpisy

Alkaptonuria – Objawy

Alkaptonuria – Patofizjologia i mechanizm