Tarui sygdom

Tarui sygdom
ICD-10 E 74,0
MKB-10-KM E74.09 og E74.0
ICD-9 271,0
OMIM 232800
SygdommeDB 5314
eMedicin med/913 
MeSH D006014
 Mediefiler på Wikimedia Commons

Tarui sygdom , også type VII glycogenosis, er en arvelig metabolisk sygdom af typen glycogenosis , udtrykt i en mangel på enzymet phosphofructokinase i muskelvæv. Sygdommen er opkaldt efter den japanske læge Seiichiro Tarui, som første gang beskrev sygdommen i 1965 [1] [2] [3] .

Sygdommen nedarves på en autosomal recessiv måde ; kan påvirke mennesker såvel som andre pattedyr (især hunde ) [4] .

Patofysiologi

Phosphofructokinase er et tetramerenzym bestående af tre underenheder : PFKL (lever), PFKM (muskel) og PFKP (blodplader). Kombinationen af ​​disse underenheder afhænger af typen af ​​væv [5] . I denne sygdom forårsager PFKM-mangel en svækkelse af røde blodlegemers og skeletmuskelvævs evne til at bruge kulhydrater (såsom glucose ) til energi. I modsætning til de fleste andre glykogensygdomme påvirker Tarui-sygdommen direkte glykolysen [6] . Mutationen forstyrrer phosphofructokinases evne til at phosphorylere fructose-6-phosphat , hvilket i sidste ende forhindrer dannelsen af ​​ATP fra ADP . Dette fører til mangel på tilgængelig energi i musklerne under træning, hvilket er symptomatisk for spasmer og smerter [7] .

Hos mennesker

Årsagen til sygdommen er en genetisk mutation . Da sygdommen nedarves på en autosomal recessiv måde, skal begge forældre være bærere af den genetiske defekt. Den vigtigste risikofaktor er tilstedeværelsen af ​​syge pårørende [8] .

Der er fundet flere mutationer i PFKM-genet, som forringer dets funktion [9] . Hos patienter observeres i gennemsnit 50-65% af den samlede funktion af phosphofructokinase sammenlignet med raske mennesker [10] .

Hos hunde

Tarui sygdom hos hunde ses primært hos engelske springer spaniels og amerikanske cocker spaniels , men er også blevet rapporteret hos whippets og tyske wachtelhunde [11] [12] . Udavlede hunde, der nedstammer fra disse racer, er også i fare.

Phosphofructokinase-mangel er sandsynligvis forårsaget af en nonsens-mutation i genet, der koder for PFKM. Det fører til dannelsen af ​​et ustabilt protein, der mangler normal funktion. Dette fører til et næsten fuldstændigt fravær af PFKM-aktivitet i skeletmuskelvæv. I erytrocytter er niveauet af phosphofructokinase-aktivitet 10-20% af det normale, på grund af den højere andel af PFKM i disse celler [13] .

Diagnose og behandling

Symptomerne på phosphofructokinase-mangel ligner dem ved mange andre metaboliske sygdomme, især mangler i enzymerne phosphoglycerat kinase , phosphoglycerat mutase , lactat-dehydrogenase , beta-enolase og aldolase A [14] .

Hos mennesker

Diagnose kan stilles ved at tage en muskelbiopsi for at evaluere det overskydende glykogenlager , der er forårsaget af nedsat glykolyse. Aktiviteten af ​​phosphofructokinase kan måles ved hjælp af en blodprøve, hos patienter med nedsat aktivitet af enzymet [15] . Patienter kan også have forhøjede niveauer af kreatinkinase [14] .

Behandling er normalt baseret på at begrænse fysisk aktivitet for at undgå muskelkramper og smerter. Det anbefales også at undgå kulhydrater [16] .

Ifølge en undersøgelse forbedrede en ketogen diæt tilstanden for et spædbarn med denne sygdom. Logikken i tilgangen er, at en diæt med lavt kulhydratindhold og højt fedtindhold tvinger kroppen til at bruge fedtsyrer som sin vigtigste energikilde i stedet for glukose. Dette omgår enzymdefekten i glykolysen, hvilket reducerer sygdommens indvirkning på energiomsætningen [17] .

Gentestning for mutationer i de relevante gener er også tilgængelig.

Hos hunde

Diagnose hos hunde udføres på lignende måde. I de fleste tilfælde måles aktiviteten af ​​phosphofructokinase i erytrocytter ved resultaterne af en blodprøve [18] . DNA-test er også tilgængelig [19] .

Behandling består som regel i at begrænse hundens fysiske aktivitet, undgå stress og høje temperaturer.

Noter

  1. ↑ synd/3022 om Hvem navngav det?
  2. ↑ TARUI S. , OKUNO G. , IKURA Y. , TANAKA T. , SUDA M. , NISHIKAWA M. PHOSPHOFRUCTOKINASE-MANGEL I SKELETMUSKLER. EN NY TYPE GLYKOGENOSE.  (engelsk)  // Biokemisk og biofysisk forskningskommunikation. - 1965. - Bd. 19. - S. 517-523. — PMID 14339001 .
  3. ↑ Drouet A. , Zagnoli F. , Fassier T. , Rannou F. , Baverel F. , Piraud M. , Bahuau M. , Petit F. , Streichenberger N. , Marcorelles P. , Vital Durand D. Exercise-induced muscle pain på grund af phosphofrutokinase mangel: Diagnostisk bidrag af metaboliske udforskninger (øvelsestest, 31P-kernemagnetisk resonansspektroskopi)  (fr.)  // Revue neurologique. - 2013. - Bd. 169, nr . 8-9 . - s. 613-624. - doi : 10.1016/j.neurol.2013.02.006 . — PMID 24011984 .
  4. ↑ Smith BF , Stedman H. , Rajpurohit Y. , Henthorn PS , Wolfe JH , Patterson DF , Giger U. Molecular basis of canine muskel type phosphofructokinase deficiency.  (engelsk)  // The Journal of biological chemistry. - 1996. - Bd. 271, nr. 33 . - S. 20070-20074. — PMID 8702726 .
  5. ↑ Musumeci O. , Bruno C. , Mongini T. , Rodolico C. , Aguennouz M. , Barca E. , Amati A. , Cassandrini D. , Serlenga L. , Vita G. , Toscano A. Kliniske træk og nye molekylære fund i muskel phosphofructokinase mangel (GSD type VII).  (engelsk)  // Neuromuskulære lidelser : NMD. - 2012. - Bd. 22, nr. 4 . - S. 325-330. - doi : 10.1016/j.nmd.2011.10.022 . — PMID 22133655 .
  6. ↑ Nakajima H. , Raben N. , Hamaguchi T. , Yamasaki T. Phosphofructokinase-mangel; fortid, nutid og fremtid.  (engelsk)  // Aktuel molekylær medicin. - 2002. - Bd. 2, nr. 2 . - S. 197-212. — PMID 11949936 .
  7. ↑ Layzer RB , Rowland LP , Ranney HM Muscle Phosphofructokinase Deficiency  // Archives of Neurology. - 1967. - 1. november ( bind 17 , nr. 5 ). - S. 512-523 . — ISSN 0003-9942 . - doi : 10.1001/archneur.1967.00470290066009 .
  8. ↑ Kassir, Kari Glykogenopbevaringssygdomme (glykogenoser; GSD) . Mount Sinai Hospital . Hentet 21. april 2016. Arkiveret fra originalen 6. marts 2016.
  9. ↑ Raben N. , Sherman JB Mutationer i muskel-phosphofructokinase-genet.  (engelsk)  // Human mutation. - 1995. - Bd. 6, nr. 1 . - S. 1-6. - doi : 10.1002/humu.1380060102 . — PMID 7550225 .
  10. ↑ Vora S. , Giger U. , Turchen S. , Harvey JW Karakterisering af den enzymatiske læsion i arvelig phosphofructokinase-mangel hos hunden: en dyreanalog af human glykogenoplagringssygdom type VII.  (engelsk)  // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. - 1985. - Bd. 82, nr. 23 . - P. 8109-8113. — PMID 2933748 .
  11. ↑ Phosphofructokinase-mangel (PFK) . Penngen Laboratorier . University of Pennsylvania. Hentet 21. april 2016. Arkiveret fra originalen 2. juli 2016.
  12. ↑ Inal Gultekin G. , Raj K. , Lehman S. , Hillström A. , Giger U. Missense-mutation i PFKM forbundet med muskel-type phosphofructokinase-mangel hos Wachtelhund-hunden.  (engelsk)  // Molekylær og cellulære prober. - 2012. - Bd. 26, nr. 6 . - S. 243-247. - doi : 10.1016/j.mcp.2012.02.004 . — PMID 22446493 .
  13. ↑ Harvey JW , Smith JE Hæmatologi og klinisk kemi af engelske springer spaniel-hunde med phosphofructokinase-mangel  // Comparative Hematology International. - 1994. - V. 4 , nr. 2 . - S. 70-75 . — ISSN 0938-7714 . - doi : 10.1007/BF00368272 .
  14. ↑ 1 2 Toscano A. , Musumeci O. Tarui sygdom og distale glycogenoser: klinisk og genetisk opdatering.  (engelsk)  // Acta myologica: myopatier og kardiomyopatier: officielt tidsskrift for Mediterranean Society of Myology / redigeret af Gaetano Conte Academy til undersøgelse af tværstribede muskelsygdomme. - 2007. - Bd. 26, nr. 2 . - S. 105-107. — PMID 18421897 .
  15. ↑ Ronquist, Gunnar Tarui sygdom (utilgængeligt link) . Det svenske informationscenter for sjældne sygdomme . Göteborgs Universitet. Hentet 21. april 2016. Arkiveret fra originalen 15. februar 2016. 
  16. ↑ Glykogenopbevaringssygdom type VII . Sjældne sygdomsdatabase . National Organisation for Sjældne Lidelser. Hentet 21. april 2016. Arkiveret fra originalen 3. maj 2016.
  17. ↑ Swoboda Kathryn J. , Specht Linda , Jones H. Royden , Shapiro Frederic , DiMauro Salvatore , Korson Mark. Infantil phosphofructokinase-mangel med arthrogryposis: Klinisk fordel ved en ketogen diæt  // The Journal of Pediatrics. - 1997. - December ( bd. 131 , nr. 6 ). - S. 932-934 . — ISSN 0022-3476 . - doi : 10.1016/S0022-3476(97)70048-9 .
  18. ↑ Gerber K. , Harvey JW , D'Agorne S. , Wood J. , Giger U. Hæmolyse, myopati og hjertesygdom forbundet med arvelig phosphofructokinase-mangel i to whippets.  (engelsk)  // Veterinær klinisk patologi / American Society for Veterinary Clinical Pathology. - 2009. - Bd. 38, nr. 1 . - S. 46-51. - doi : 10.1111/j.1939-165X.2008.00089.x . — PMID 19228357 .
  19. ↑ Giger, U; Kimmel, A; Overlery, D; Schwartz, B; Smith, B. Hyppighed af phosphofructokinase (PFK) mangel hos engelske springer spaniels: en langsgående og randomiseret undersøgelse . Engelsk Springer Spaniel Field Trial Association . Hentet 21. april 2016. Arkiveret fra originalen 3. maj 2016.