A glikogének patogenezise

0-típusú glikogenózis

A glikogén szintáz a glikogén szintézis legfontosabb enzimje. Páciensekben a glikogén koncentrációja a májban csökken, ami éhomi hipoglikémia, ketonomia és mérsékelt hiperlipidémia kialakulásához vezet. A laktát koncentrációja üres gyomorban nem növekszik. A táplálékterhelés után fordított metabolikus profil fordul elő hyperglykaemiával és emelkedett laktátszinttel.

Glycogenosis type I

A glükóz-6-foszfatáz katalizálja a glükoneogenezis és a glikogén hidrolízis végső reakcióját, és glükóz-6-foszfát glükózra és szervetlen foszfátra történő hidrolízisét végzi. A glükóz-6-foszfatáz egy speciális enzim a májban, amely a glikogén metabolizmusában szerepet játszik. A glükóz-6-foszfatáz aktív központja az endoplazmatikus retikulum lumenében helyezkedik el, ami szükségessé teszi az összes szubsztrát és reakciótermék szállítását a membránon keresztül. Ezért, a hiba vagy az enzim szubsztrát-transzporter fehérje előnyét, hasonló klinikai és biokémiai hatásai: hipoglikémia még a legkisebb éhezés miatt blokádja glikogenolízis és a glükoneogenezis és a glikogén felhalmozódása a májban, vesében és a bél nyálkahártyájában, ami diszfunkció ezen szervek. Fokozott vér laktát feleslegével társuló glükóz-6-foszfát, amelyet nem lehet alakulnak glükózzá, és így belép a glikolízis, amely végtermékek - piruvát és laktát. Ez a folyamat tovább stimulálják az hormonok, mivel átvételét a glukóz vérben nem fordul elő. Egyéb szubsztrátokat, például a galaktóz, fruktóz, és a glicerin, az anyagcsere a glükóz is kell, hogy glükóz-6-foszfatáz. Ebben a tekintetben, a szállítás a szacharóz és a laktóz is vezet, hogy megnövekedett a vér laktát szintje, csak elhanyagolható mértékben növekszik a glükóz szintet. A stimulálása glikolízis vezető megnövekedett szintéziséhez glicerin és acetil-CoA - fontos szubsztrátokat és kofaktorokat triglicerid szintézisét a májban. Laktát - kompetitív inhibitora renális tubuláris szekrécióját urát, így növelve annak tartalmát vezet hyperurikaemia és gipourikozurii. Továbbá, ennek eredményeként a kimerülése intrahepatikus foszfát és felgyorsított degradáció az adenin nukleotid bekövetkezik túltermelés a húgysav.

II. Típusú glikogenózis

A lizoszómális aD-glükozidáz szerepet játszik a glikogén izomban és májban történő hidrolízisében; annak elmulasztása vezet a lerakódás glikogén lizoszómán negadrolizovannogo izom - szív- és vázizom sejtek fokozatosan törés az anyagcserét, és vezet, hogy a halál, amely mellé egy képet progresszív izomsorvadás.

III. Típusú glikogenózis

Amilo-1,6-glükozidáz-metabolizmusában résztvevő glikogén a glikogén elágazási pontok „fa”, átalakítja lineáris elágazó szerkezetű. Enzim bifunktsionalen: egyrészt, hordozza az áramlás a glikozil maradékok egymástól a külső ág (oligo-1,4 „1,4-glyukantransferaznaya aktivitás), és a másik - végez hidrolízise a-1,6-glikozidos kötések. Csökkentése az enzimaktivitás kíséri megsértésével glikogenolízis folyamat, ami a felhalmozódását a szövetekben (izom, máj) molekulák abnormális glikogén szerkezete. A máj morfológiai vizsgálata a glikogén lerakódások mellett jelentéktelen mennyiségű zsírt és fibrózist tár fel. A glikogenolízis folyamatának megsértését hipoglikémia és hyperketonemia kíséri, amelyre az 1 év alatti gyermekek a legérzékenyebbek. A hipoglikémia és a hiperlipidémia kialakulásának mechanizmusa megegyezik az I. Típusú glikogénzsel. Ellentétben az I. Típusú glikogenózissal, III típusú glikogenózissal, a laktát koncentrációja sok beteg esetében a normál tartományon belül van.

Glycogenosis IV típus

Amilo-1,4: 1,6-gljukantransferazy vagy elágaztató enzim részt vesz a glikogén metabolizmus glikogén elágazási pontok „fa”. Ez köti össze szegmens legalább hat a-1,4-glikozidos maradékok kapcsolódnak glikogén glikogén külső áramkörök „fa” a-1,6-glikozidos kötéssel. Az enzim mutációja meggátolja a normál glikogén - viszonylag oldható gömb alakú molekulák szintézisét. Ha az enzim hiányos, viszonylag oldhatatlan amilopektin helyezkedik el a májban és az izomsejtekben, ami sejtkárosodáshoz vezet. Az enzim specifikus aktivitása a májban magasabb, mint az izmokban, ezért ha hiányos, akkor a májsejtek károsodásának tünetei uralkodnak. A hypoglykaemia a glikogenózis ezen formájával rendkívül ritka, és csak a klasszikus májformájú betegség terminális szakaszában íródott le.

V típusú glikogenezis

A glikogén-foszforiláz három izoformája ismeretes - szív- / idegszövetben, májban és izomszövetben kifejezve; azokat különböző gének kódolják. A G típusú glikogénezés az enzim-myofoszforiláz izomizoformájának elégtelenségével jár együtt. Ennek az enzimnek a hiányossága az ATP szintézisének csökkenését eredményezi az izomban a glikogenolízis megsértése miatt.

VII. Típusú glikogenózis

A PFK egy három gén által szabályozott tetramer enzim. A PFK-M gént a 12 kromoszómán térképezték fel és egy izom-alegységet kódol; a PFK-L gént a 21 kromoszómán térképezték fel, és máj alegységet kódol; a 10. Kromoszómán lévő PFK-P gén egy vörösvértestek alegységét kódolja. A humán izom kifejezett csak M alegységének izoformája PFK és képviselt homotetramer (M4), míg a vörösvértestek tartalmazó M- és L-alegységek öt izoforma: két homotetramer (M4 L4), és három izoformája hibrid ( M1L3, M2L2, M3L1). Betegek klasszikus meghibásodása PFK mutációk PFK-M vezet egy teljes csökkentése az enzimaktivitás az izomban és a részleges tevékenység csökkentésére a vörösvérsejtekben.

Glycogenosis IX típusú

A glikogén hasítása az izomszövetben és a májban a biokémiai reakciók kaszkádjával szabályozódik, ami a foszforiláz aktiválódásához vezet. Ez a kaszkád tartalmazza az enzimeket adenilát-cikláz és foszforiláz-kináz (RNS). Az RNS egy decahexámi fehérje, amely az a, béta, gamma, sigma alegységekből áll; alfa és béta alegységek - szabályozó, gamma-alegységek - katalitikus, sigma alegységek (kalmodulin) felelősek az enzim érzékenységéért kalciumionoktól. A máj glükogenolízisének folyamata a glukagonban és az izmokban - adrenalinban szabályozza. Ezek aktiválásához membrán-kötött adenilát-cikláz, amely átalakítja ATP-t cAMP és kölcsönhatásba lép egy szabályozó alegység cAMP-függő protein kináz, ami foszforilációját foszforiláz kináz. Az aktivált foszforiláz kináz ezután átalakítja a glikogén-foszforiláz aktív konformációját. Ez a folyamat a IX. Típusú glikogenezis folyamata alatt van.