Jump to content

Лизосомальная болезнь накопления

Лизосомальная болезнь накопления
Микрофотография болезни Гоше : клетки имеют характерную смятую папиросную бумагу , похожую на цитоплазму . Пятно H&E .
Специальность Эндокринология  Edit this on Wikidata

Лизосомальные болезни накопления ( ЛСД ; / ˌ l s ə ˈ s m əl / ) — группа из более чем 70 редких наследственных нарушений обмена веществ , возникающих в результате дефектов лизосомальной функции. [ 1 ] [ 2 ] Лизосомы — это мешочки ферментов внутри клеток, которые переваривают большие молекулы и передают фрагменты в другие части клетки для переработки. Этот процесс требует нескольких важных ферментов. Если один из этих ферментов неисправен из-за мутации, большие молекулы накапливаются внутри клетки, в конечном итоге убивая ее. [ 3 ]

нарушения накопления вызваны лизосомальной дисфункцией, как правило, вследствие дефицита одного фермента, необходимого для метаболизма липидов Лизосомальные , гликопротеинов (сахаросодержащих белков) или так называемых мукополисахаридов . По отдельности лизосомальные болезни накопления встречаются с частотой менее 1:100 000; однако в целом заболеваемость составляет около 1:5 000–1:10 000. [ 4 ] [ 5 ] Большинство из этих заболеваний наследуются аутосомно-рецессивно, например, болезнь Нимана-Пика, тип C , но некоторые из них наследуются рецессивно, сцепленно с Х-хромосомой , например, болезнь Фабри и синдром Хантера (МПС II).

Лизосому обычно называют центром переработки клетки, поскольку она перерабатывает нежелательный материал в вещества, которые клетка может использовать. Лизосомы расщепляют эти нежелательные вещества с помощью ферментов , высокоспециализированных белков, необходимых для выживания. Лизосомальные расстройства обычно возникают, когда определенный фермент существует в слишком малом количестве или вообще отсутствует. Когда это происходит, вещества накапливаются в клетке. Другими словами, когда лизосома не функционирует нормально, в клетке откладываются лишние продукты, предназначенные для расщепления и переработки.

Как и другие генетические заболевания , люди наследуют лизосомальные болезни накопления от своих родителей. Хотя каждое заболевание возникает в результате различных мутаций генов, которые приводят к дефициту активности ферментов, все они имеют общую биохимическую характеристику: все лизосомальные заболевания возникают в результате аномального накопления веществ внутри лизосомы.

Лизосомальные болезни накопления поражают в основном детей, и они часто умирают в молодом возрасте, многие в течение нескольких месяцев или лет после рождения.

Классификация

[ редактировать ]

Стандартная классификация

[ редактировать ]

Лизосомальные болезни накопления обычно классифицируются по характеру первичного хранящегося материала и могут быть в общих чертах разбиты на следующие группы: ( МКБ-10 при наличии приводятся коды )

Кроме того, болезнь накопления гликогена II типа (болезнь Помпе) также является дефектом лизосомального метаболизма. [ 6 ] хотя в МКБ-10 он классифицируется как E74.0. Цистиноз – лизосомальная болезнь накопления, характеризующаяся аномальным накоплением аминокислоты цистина.

По типу дефекта белка

[ редактировать ]

В качестве альтернативы белковым мишеням лизосомальные болезни накопления можно классифицировать по типу белка, дефицит которого вызывает его накопление.

Тип дефекта белка Примеры заболеваний Дефицит белка
Лизосомальные ферменты в первую очередь болезнь Тея-Сакса , I-клеточная болезнь, [ 7 ] Сфинголипидозы (например, болезнь Краббе , ганглиозидоз : Гоше , болезнь Нимана-Пика и гликолипиды : метахроматическая лейкодистрофия ), дефицит лизосомальной кислой липазы Различный
Посттрансляционная модификация ферментов Множественный дефицит сульфатазы Множественные сульфатазы
Мембранные транспортные белки Муколипидоз типа II и IIIA N-ацетилглюкозамин-1-фосфаттрансфераза
Ферментные защитные белки Галактосиалидоз Катепсин А
Растворимые неферментативные белки Дефицит GM2-AP, вариант AB, болезнь Нимана-Пика, тип C 2 GM2-AP , NPC2
Трансмембранные белки Дефицит SAP Белки-активаторы сфинголипидов
Болезнь Нимана-Пика, тип C 1 НПЦ1
болезнь Саллы Сиалин
Если в графах не указано иное, применимой ссылкой является: [ 8 ]

Лизосомальные нарушения накопления

[ редактировать ]

К лизосомальным болезням накопления относятся:

Сфинголипидозы

Мукополисахаридозы

Муколипидоз

Липидозы

Олигосахарид

Лизосомальные транспортные болезни

Болезни накопления гликогена

Другой

Лизосомальная болезнь

Признаки и симптомы

[ редактировать ]

Симптомы лизосомальных болезней накопления варьируются в зависимости от конкретного заболевания и других переменных, таких как возраст начала, и могут быть от легких до тяжелых. Они могут включать задержку развития, двигательные расстройства, судороги , деменцию , глухоту и/или слепоту . У некоторых людей с лизосомальными болезнями накопления наблюдается увеличение печени или селезенки , проблемы с дыханием и сердцем , а также аномальный рост костей. [ 10 ]

Диагностика

[ редактировать ]

Большинство пациентов первоначально проходят скрининг с помощью ферментного анализа, который является наиболее эффективным методом постановки окончательного диагноза. [ 10 ] В некоторых семьях, где известны мутации, вызывающие заболевание, а также в некоторых генетических изолятах может быть проведен анализ мутаций. Кроме того, после постановки диагноза биохимическими методами можно провести мутационный анализ определенных заболеваний. [ нужна ссылка ]

Лекарства от лизосомальных болезней накопления не известны, и лечение в основном симптоматическое, хотя трансплантация костного мозга и заместительная ферментная терапия (ФЗТ) были опробованы с некоторым успехом. [ 11 ] [ 12 ] ЗЭТ может минимизировать симптомы и предотвратить необратимые повреждения организма. [ 13 ] Кроме того, пуповинной крови при ряде этих заболеваний в специализированных центрах проводится трансплантация . Кроме того, при некоторых из этих заболеваний в настоящее время оценивается терапия по уменьшению количества субстрата — метод, используемый для уменьшения производства запасаемого материала. Кроме того, шаперонная терапия при некоторых из этих расстройств изучается , метод, используемый для стабилизации дефектных ферментов, вырабатываемых пациентами. Экспериментальная техника генной терапии может предложить лечение в будущем. [ 14 ] [ 15 ]

Недавно было показано, что амброксол повышает активность лизосомального фермента глюкоцереброзидазы, поэтому он может быть полезным терапевтическим средством как при болезни Гоше, так и при болезни Паркинсона . [ 16 ] [ 17 ] Амброксол запускает секрецию лизосом из клеток, вызывая рН-зависимое высвобождение кальция из кислых запасов кальция. [ 18 ] Следовательно, освобождение клетки от накопления продуктов деградации является предполагаемым механизмом, с помощью которого этот препарат может помочь. [ нужна ссылка ]

Болезнь Тея-Сакса была первым из этих заболеваний, описанных в 1881 году, за ней последовала болезнь Гоше в 1882 году. В конце 1950-х и начале 1960-х годов де Дюв и его коллеги, используя методы фракционирования клеток, цитологические исследования и биохимические анализы, идентифицировали и охарактеризовали лизосому как клеточную органеллу, ответственную за внутриклеточное переваривание и рециркуляцию макромолекул . Это был научный прорыв, который привел к пониманию физиологических основ лизосомальных болезней накопления. Болезнь Помпе была первым заболеванием, которое было идентифицировано как лизосомальная болезнь накопления в 1963 году, причем Л. Херс сообщил, что причиной является дефицит α-глюкозидазы. Херс также предположил, что другие заболевания, такие как мукополисахаридоз , могут быть вызваны дефицитом ферментов. [ нужна ссылка ]

См. также

[ редактировать ]
  1. ^ Платт, Фрэнсис М.; д'Аццо, Алессандра; Дэвидсон, Беверли Л.; Нойфельд, Элизабет Ф.; Тиффт, Синтия Дж. (01 октября 2018 г.). «Лизосомальные болезни накопления» . Обзоры природы. Учебники по болезням . 4 (1): 27. дои : 10.1038/s41572-018-0025-4 . ISSN   2056-676X . ПМИД   30275469 . S2CID   52896843 .
  2. ^ Винчестер Б., Веллоди А., Янг Э. (2000). «Молекулярные основы лизосомальных болезней накопления и их лечение». Биохим. Соц. Транс . 28 (2): 150–4. дои : 10.1042/bst0280150 . ПМИД   10816117 .
  3. ^ Рис, Джейн; Кэмпбелл, Нил (2002). Биология . Сан-Франциско: Бенджамин Каммингс. стр. 121–122 . ISBN  0-8053-6624-5 .
  4. ^ Мейкле, П.Дж.; Хопвуд, Джей-Джей; Клэг, AE; Кэри, WF (20 января 1999 г.). «Распространенность лизосомальных нарушений накопления». ДЖАМА . 281 (3): 249–254. дои : 10.1001/jama.281.3.249 . ISSN   0098-7484 . ПМИД   9918480 . S2CID   14297661 .
  5. ^ М, Фуллер; Пи Джей, Мейкле; Джей-Джей, Хопвуд (2006). «2. Эпидемиология лизосомальных болезней накопления: обзор» . Болезнь Фабри: перспективы 5 лет ФОС . Оксфорд ФармаГенезис. ISBN  1-903539-03-Х . ПМИД   21290699 . НБК11603.
  6. ^ Специальности электронной медицины > Неврология > Детская неврология > Лизосомальная болезнь накопления Автор: Ной С. Шейнфельд, доктор медицинских наук, доктор медицинских наук, FAAD. Соавтор(и): Ровена Эмилия Табамо, доктор медицинских наук; Брайан Кляйн, доктор медицины. Обновлено: 25 сентября 2008 г.
  7. ^ Борон, В.; Булпаеп Э., ред. (2012). Медицинская физиология (2-е изд.). Сондерс Пресс. ISBN  978-1-4377-1753-2 . OCLC   1083396596 .
  8. ^ Митчелл, Ричард Шеппард; Кумар, Винай; Аббас, Абул К.; Фаусто, Нельсон (2007). «Таблица 7-6». Основная патология Роббинса (8-е изд.). Филадельфия: Сондерс. ISBN  978-1-4160-2973-1 .
  9. ^ «Болезнь Данона» .
  10. ^ Jump up to: а б Наваррете-Мартинес, Хуана Инес; Лимон-Рохас, Ана Елена; Гайтан-Гарсия, Мария де Хесус; Рейна-Фигероа, Хесус; Вакида-Кусуноки, Гильермо; Дельгадо-Кальвилло, Массачусетс дель Росио; Канту-Рейна, Консуэло; Крус-Камино, Эктор; Сервантес-Барраган, Давид Эдуардо (май 2017 г.). «Скрининг новорожденных на шесть лизосомальных нарушений накопления в когорте мексиканских пациентов: трехлетние результаты программы скрининга в закрытой мексиканской системе здравоохранения». Молекулярная генетика и обмен веществ . 121 (1): 16–21. дои : 10.1016/j.ymgme.2017.03.001 . ПМИД   28302345 .
  11. ^ Кларк Дж.Т., Иваночко Р.М. (2005). «Ферментозаместительная терапия болезни Фабри». Мол. Нейробиол . 32 (1): 043–050. дои : 10.1385/МН:32:1:043 . ПМИД   16077182 . S2CID   24240533 .
  12. ^ Бруни С., Лоски Л., Инсерти С., Габриэлли О., Коппа Г.В. (2007). «Новая информация о лечении лизосомальных болезней накопления» . Акта Миол . 26 (1): 87–92. ПМЦ   2949325 . ПМИД   17915580 .
  13. ^ «Ферментозаместительная терапия болезни Гоше» . Национальный фонд Гоше . Проверено 8 июня 2017 г.
  14. ^ Нагри, Муртаза С.; Скалиа, Симона; МакКиллоп, Уильям М.; Медин, Джеффри А. (3 июля 2019 г.). «Обновленная информация о генной терапии лизосомальных нарушений накопления» . Экспертное мнение о биологической терапии . 19 (7): 655–670. дои : 10.1080/14712598.2019.1607837 . ISSN   1471-2598 . ПМИД   31056978 . S2CID   145822883 .
  15. ^ Подумайте КП, Хаскинс М.Э. (2007). «Генная терапия мукополисахаридоза» . Эксперт Опин Биол Тер . 7 (9): 1333–1345. дои : 10.1517/14712598.7.9.1333 . ПМК   3340574 . ПМИД   17727324 .
  16. ^ Макнил, Алисдер; Магальяйнс, Жоана; Шен, Чэнго; Чау, Кай-Инь; Хьюз, Дерралин; Мехта, Атул; Фолтини, Том; Купер, Дж. Марк; Абрамов, Андрей Юрьевич (01 мая 2014 г.). «Амброксол улучшает лизосомальную биохимию в клетках болезни Паркинсона, связанных с мутацией глюкоцереброзидазы» . Мозг . 137 (5): 1481–1495. дои : 10.1093/brain/awu020 . ISSN   0006-8950 . ПМЦ   3999713 . ПМИД   24574503 .
  17. ^ Альбин, Роджер Л.; Дауэр, Уильям Т. (01 мая 2014 г.). «Волшебное ружье от болезни Паркинсона?» . Мозг . 137 (5): 1274–1275. дои : 10.1093/brain/awu076 . ISSN   0006-8950 . ПМИД   24771397 .
  18. ^ Фуа, Джорджио; Хоби, Нина; Фелдер, Эдвард; Зиглер, Андреас; Миклавц, Пика; Вальтер, Пол; Радермахер, Питер; Халлер, Томас; Дитль, Пол (2015). «Новая роль старого препарата: амброксол запускает лизосомальный экзоцитоз посредством pH-зависимого высвобождения Ca2+ из кислых запасов Ca2+». Клеточный кальций . 58 (6): 628–637. дои : 10.1016/j.ceca.2015.10.002 . ПМИД   26560688 .
[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 82fa6d481ba826a3dcd5f8eac6fed42c__1712110980
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/82/2c/82fa6d481ba826a3dcd5f8eac6fed42c.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Lysosomal storage disease - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)