グリコーゲンの病因

タイプ0のグリコーゲン症

グリコーゲンシンターゼは、グリコーゲン合成の重要な酵素である。患者では、肝臓中のグリコーゲン濃度が低下し、空腹時低血糖、ケトニアミアおよび中等度高脂血症に至る。空腹時の乳酸塩濃度は上昇しない。消化負荷の後、高血糖症および乳酸塩レベルの上昇を伴う逆代謝プロファイルがしばしば生じる。

グリコーゲン病I型

グルコース-6-ホスファターゼは、糖新生およびグリコーゲン加水分解の両方の最終反応を触媒し、グルコース-6-リン酸のグルコースおよび無機リン酸への加水分解を行う。グルコース-6-ホスファターゼは、グリコーゲンの代謝に関与する肝臓の中の特殊な酵素です。グルコース-6-ホスファターゼの活性中心は、小胞体の内腔に位置しており、これは、膜を通るすべての基質および反応生成物の輸送を必要とする。そのため、同様の臨床および生化学的効果への酵素や基質トランスポータータンパク質リードの失敗：これらの器官の機能障害を引き起こす原因グリコーゲン分解と糖新生の遮断や肝臓、腎臓および腸粘膜におけるグリコーゲン蓄積に少しでも飢餓で低血糖症、。ピルビン酸および乳酸 - 従ってグルコースに代謝することができず、グルコース-6-リン酸の過剰に関連した増加した血中乳酸は、解糖、最終製品に入ります。このプロセスはさらに、血中にグルコースを摂取しないので、ホルモンによって刺激される。例えば、グルコース代謝するためのガラクトース、フルクトース、グリセロール、などの他の基板は、また、グルコース-6-ホスファターゼをする必要があります。この点で、スクロースおよびラクトースの送達もわずかグルコースレベルを増加、血中乳酸レベルの上昇につながります。グリセロールおよびアセチルCoAの合成増加につながる解糖の刺激 - 重要な基質および補因子肝臓におけるトリグリセリドの合成。乳酸 - 尿酸の尿細管分泌の競合的阻害剤、従って、その含有量を増やすには、高尿酸血症とgipourikozuriiにつながります。また、枯渇肝内リンおよびアデニンヌクレオチドの加速劣化の結果としての尿酸の過剰産生を生じます。

グリコーゲン分解II型

リソソームα-D-グルコシダーゼは、筋肉および肝臓におけるグリコーゲンの加水分解に関与している。心臓および骨格筋細胞が徐々に代謝を破壊され、進行性筋ジストロフィーの絵を伴っている彼らの死につながる - その障害は、リソソームnegadrolizovannogo筋肉中のグリコーゲンの沈着につながります。

グリコジェネシスIII型

アミロ-1,6-グルコシダーゼは、グリコーゲン「ツリー」の分岐点でグリコーゲンの代謝に関与し、分岐構造を直線状に変換する。酵素bifunktsionalen：一方では、外側の分岐に互いからグリコシル残基の流れ（オリゴ1,4「、1,4- glyukantransferaznaya活性）を搬送し、他方 - -1,6-グルコシド結合の加水分解を行います。酵素の活性の低下はグリコーゲン分解プロセスの違反を伴い、グリコーゲン分子の組織（筋肉、肝臓）に異常な構造の蓄積をもたらす。肝臓の形態学的検査は、グリコーゲン沈着物に加えて、有意でない量の脂肪および線維症を明らかにする。グリコーゲン分解のプロセスに違反すると、1歳未満の子供が最も敏感である低血糖症および高ケトン血が伴う。低血糖症および高脂血症の形成機構は、I型糖原病の場合と同じである。III型糖加性症のI型糖加性症とは対照的に、多くの患者の乳酸塩濃度は正常範囲内である。

グリコーゲン分解IV型

アミロ-1,4：1,6-グルカントランスフェラーゼまたは分枝酵素は、グリコーゲン「ツリー」の分岐点でのグリコーゲンの代謝に関与する。それは、グリコーゲンの外鎖の少なくとも6つのα-1,4-結合グルコシド残基のセグメントを、グリコーゲンの「樹木」a-1,6-グリコシド結合と連結する。酵素の変異は、正常なグリコーゲン - 比較的可溶性の球状分子の合成を妨害する。酵素が欠乏していると、比較的不溶性のアミロペクチンが肝臓および筋細胞に蓄積し、細胞の損傷を引き起こす。肝臓中の酵素の比活性は筋肉よりも高いので、肝臓細胞が欠損している場合、肝細胞の損傷の症状が優先される。この形態のグリコーゲン症を伴う低血糖症は非常にまれであり、古典的肝臓形態の疾患の末期段階でのみ記載されている。

タイプVのグリコーゲン病

グリコーゲンホスホリラーゼの3つのアイソフォームが知られており、心臓/神経組織、肝臓および筋組織に発現している。それらは異なる遺伝子によってコードされる。G型糖原病は、酵素 - ミオホスホリラーゼの筋肉アイソフォームの不足と関連している。この酵素の不十分さは、グリコーゲン分解の侵害により筋肉中のATPの合成を減少させる。

GlycogenosisタイプVII

PFKは、3つの遺伝子によって制御される四量体酵素である。PFK-M遺伝子は第12染色体上にマッピングされ、筋肉サブユニットをコードする。PFK-L遺伝子は21番染色体上にマッピングされ、肝臓サブユニットをコードする。染色体10上のPFK-P遺伝子は赤血球のサブユニットをコードする。（二ホモ四量体（M4 L4）と3つのアイソフォームのハイブリッド：ヒト筋肉PFKの唯一Mサブユニットアイソフォームを発現し、M-およびLサブユニットを含む赤血球の5つのアイソフォームであるが、ホモ四量体（M4）で表されるでM1L3; M2L2; M3L1）。筋肉における酵素活性の総減少及び赤血球における活性の部分的還元にPFK-Mリードにおける古典故障PFK変異を有する患者。

グリコーゲン分解IX型

グリコーゲンの切断は、ホスホリラーゼの活性化をもたらす生化学反応のカスケードによって筋組織および肝臓において制御される。このカスケードには、酵素アデニレートシクラーゼおよびホスホリラーゼキナーゼ（RNA）が含まれる。RNAはサブユニットa、ベータ、ガンマ、シグマからなるデカヘキサマータンパク質である。αサブユニットおよびβサブユニット - 調節性、ガンマサブユニット - 触媒、シグマサブユニット（カルモジュリン）は、カルシウムイオンに対する酵素の感受性を担う。肝臓におけるグリコーゲン分解の過程はグルカゴンを調節し、筋肉はアドレナリンを調節します。それらはATPをcAMPに変換し、cAMP依存性プロテインキナーゼの調節サブユニットと相互作用する膜結合アデニル酸シクラーゼを活性化し、ホスホリラーゼキナーゼのリン酸化をもたらす。次いで、活性化ホスホリラーゼキナーゼは、グリコーゲンホスホリラーゼをその活性コンフォメーションに変換する。IX型の糖生成の過程で影響を受けるのはこのプロセスである。