Патология аминокислотного обмена. Наследственные нарушения транспорта аминокислот, страница 3

Диагностика: В моче обнаруживается метионин и а-гидроксимасляная кислота - побочный продукт бактериального разрушения невсосав­шегося в кишечнике метионина. Это вещество придает моче запах «суше­ного хмеля» и обуславливает, вероятно, белый цвет волос таких больных.

Лечение: Диета с ограничением метионина.

Гисмидннурия

В 1976 году испанскими авторами был описан дефект транспорта гис-тидина в тонком кишечнике и почках у детей 9 и 11 лет с признаками сла­боумия. Эта патология должна рассматриваться как доказательство суще­ствования специфического переносчика, участвующего в процессе транс­порта гистидина. Причина заболевания - нарушение структуры переносчи­ка этой аминокислоты, который обеспечивает транспорт гистидина через мембраны.

       НАРУШЕНИЯ ОБЩИХ ПУТЕЙ ПРЕВРАЩЕНИЙ АМИНОКИСЛОТ

Известно, что аминокислоты могут вступать в общие пути превраще­ний - трансаминирование, дезаминирование, декарбоксилирование.

Нарушение трансаминирования

Для реакции характерен перенос Ш₂-группы с аминокислоты на кетокислоту без промежуточного образования НН₃ в присутствии трансаминаз с коферментом ПАЛФ, ПАМФ.

Нарушение трансаминирования может иметь место:

-  при недостаточности пиридоксина (беременность, подавление ки­шечной микрофлоры);

-  при торможении синтеза пиридоксальфосфата (например, при ле­чении фтивазидом);

-  при ограничении синтеза белка (голодание, заболевание печени).

В изменении скорости трансаминирования существенная роль при­надлежит нарушению соотношений между субстратами реакции, а также гормонам, особенно глюкокортикоидам и тироксину, оказывающим стиму­лирующее влияние на этот процесс.

Нарушение окислительного дезампнпровапня

Окислительное дезаминирование - процесс, идущий с образованием кетокислот и свободного NНз.

Нарушение дезаминирования возникает при недостатке компонентов, прямо или косвенно участвующих в реакции (недостаток пиридоксина, рибофлавина, никотиновой кислоты, гипоксия, белковая недостаточность при голодании).

Угнетение окислительного дезаминирования ведет к повышению кон­центрации аминокислот в крови (гипераминоацидемия) и выделению их с мочой (гипераминоацидурия). При этом создаются неблагоприятные усло­вия для синтеза белков.

Нарушение дскарбоксилнровання

Декарбоксилирование - это процесс, протекающий с образованием СО₂ и аминов, ряд из которых являются биогенными (гистамин, серотонин, ГАМК, таурин).

Накопление биогенных аминов в тканях и крови и проявление их ток­сического действия возникает при:

- усилении активности декарбоксилаз;

-   торможении активности аминооксидаз; нарушении связывания их с белком.

Содержание биогенных аминов в тканях и крови увеличивается при гипоксии и деструкции тканей.

При патологических процессах, сопровождающихся угнетением окис­лительного дезаминирования, превращение аминокислот в большей степе­ни происходит путем декарбоксилирования с накоплением биогенных ами­нов.

НАРУШЕНИЯ КАТАБОЛИЗМА ОТДЕЛЬНЫХ АМИНОКИСЛОТ

 Нарушения распада циклических аминокислот

Нарушение катаболизма фенилаланина

В норме из фенилаланина синтезируется тирозин.

Фенилаланингидроксилазный комплекс является оксигеназой со сме­шанной функцией. В результате реакции один атом молекулярного кисло­рода включается в параположение фенилаланина, а другой восстанавли­вается, образуя воду. Гидроксилирование осуществляется с участием биоптерина. Окисленный биоптерин восстанавливается за счет НАДФН₂ (I - фенилаланингидроксилаза); (II - дигидробиоптеринредуктаза).

Выделяют следующие причины нарушения метаболизма фенилалани­на:

1)  недостаточность фенилаланингидроксилазы (гиперфенилаланине-
мия I типа, или классическая фенилкетонурия),

2)  недостаточность   дигидробиоптеринредуктазы   (гиперфенилала-
нинемия II и III типа),

          3) нарушение биосинтеза дигидробиоптерина (гиперфенилаланинемия IV и V типа).

Наиболее часто встречающимся заболеванием среди гиперфениаланинемий является гиперфениаланинемия I типа или классическая фенилке-тонурия.

Феиижепюнуркя (фенилпировиноградная олигофрения, болезнь

Феллинга)

Болезнь была открыта в 1934 год)' норвежским врачом и биохимиком Феллингом (частота Г. 10000). Присутствие фенилпировиноградной кисло­ты в моче больных детей он связал с обменом фенилаланина и развиваю­щимся у таких пациентов слабоумием. Через 20 лет 1егуе5 доказал, что при болезни Феллинга выпадает фенилаланингидроксилазная реакция. В ре­зультате из фенилаланина не образуется тирозин.

При гиперфенилаланинемии I типа отсутствует фермент фенилала-нин-4-гидроксилаза, который в значительных количествах обнаружен только в печени и почках. Это приводит к повышению содержания фени­лаланина с 0,0015-0,004 мг до 200 мг на 1 л крови. Высокая концентрация этой аминокислоты в течение недели-1 месяца вызывает индукцию фер­мента аминотрансферазы, которая катализирует превращение фенилалани­на в фенилпируват. Путем восстановления он превращается в фениллактат, а затем путем декарбоксилирования в фенилацетат (рис. 5).

Большая часть фенилацетата в печени конъюгируется с глутамином и экскретируется с мочой в виде фенилацетилглутамина.

Поражение мозга, приводящее к умственной неполноценности, рань­ше объяснялось накоплением и токсическим влиянием этих метаболитов, отсюда и название - фенилпировиноградная олигофрения. Однако, в на­стоящее время считают, что токсическое повреждение мозга вызывают, главным образом, высокие концентрации фенилаланина. По-видимому, происходит конкурентное ингибирование активного транспорта многих аминокислот в нервные клетки высокими концентрациями фенилаланина. Нарушение аминокислотного состава ведет к ограничению биосинтеза бел­ка. Аналогично избыток фенилаланина влияет на транспорт аминокислот в слизистой оболочке тонкого кишечника или на обратную реабсорбцию их в почечных канальцах. Нарушение транспорта 5-гидрокситриптофана при­водит к уменьшению количества нейромедиатора серотонина. Ингибиро­вание тирозиназы фенилаланином или «токсическими» метаболитами снижает образование меланина, чем объясняется неестественно светлый цвет волос и кожи у таких больных.