نقص إنزيم بيروفات كاربوكسيلاز
نقص إنزيم بيروفات كاربوكسيلاز هو اضطراب وراثي يُسبب تراكم حمض اللاكتيك في الدم . [ 2 ] يمكن أن تُلحق المستويات العالية من هذه المواد الضرر بأعضاء الجسم وأنسجته، وخاصةً الجهاز العصبي. يُعد نقص إنزيم بيروفات كاربوكسيلاز حالة نادرة، حيث يُقدر معدل الإصابة به بحالة واحدة لكل 250,000 ولادة في جميع أنحاء العالم. ويبدو أن النوع (أ) من هذا المرض أكثر شيوعًا في بعض قبائل الألغونكيين الهندية في شرق كندا، بينما ينتشر النوع (ب) بشكل أكبر بين السكان الأوروبيين. [ 3 ]
العلامات والأعراض
يُسبب نقص إنزيم بيروفات كاربوكسيلاز الحماض اللبني وفرط أمونيا الدم . [ 4 ] وقد يؤدي الحماض اللبني بدوره إلى فشل الكبد ، وتضخم الكبد ، وانخفاض إنتاج الأجسام الكيتونية ، وإزالة الميالين من الخلايا العصبية . [ 4 ]
علم الوراثة

ينتج نقص إنزيم بيروفات كاربوكسيلاز عن طفرات في جين PC . يوفر جين PC تعليمات لصنع إنزيم يسمى بيروفات كاربوكسيلاز .
تُورَث هذه الحالة بنمط وراثي متنحي ، ما يعني وراثة نسختين من الجين لظهور المرض. [ 4 ] يحمل والدا الشخص المصاب بهذا الاضطراب الوراثي المتنحي نسخة واحدة من الجين المُعدَّل، لكنهما لا يُظهران أي علامات أو أعراض للمرض.
الآلية
إنزيم بيروفات كاربوكسيلاز نشط في الميتوكوندريا داخل الخلايا، ويشارك في إنتاج الجلوكوز من خلال عملية استحداث الجلوكوز . [ 4 ] وبإنتاجه للأوكسالوأسيتات، يحفز هذا الإنزيم تفاعلًا تجديديًا هامًا يحافظ على دورة حمض الستريك لتوليد الطاقة عن طريق التنفس الهوائي . [ 4 ] كما يلعب إنزيم بيروفات كاربوكسيلاز دورًا في تكوين غمد الميالين الذي يحيط ببعض الخلايا العصبية، وفي إنتاج النواقل العصبية للتواصل بين الخلايا العصبية .
تؤدي الطفرات في جين PC إلى تقليل كمية إنزيم بيروفات كاربوكسيلاز في الخلايا أو تعطيل نشاطه. ولا يستطيع الإنزيم المفقود أو المُعدَّل القيام بدوره الأساسي في توليد الجلوكوز ، مما يُضعف قدرة الجسم على إنتاج الطاقة في الميتوكوندريا . إضافةً إلى ذلك، يسمح فقدان إنزيم بيروفات كاربوكسيلاز بتراكم مركبات سامة محتملة، مثل حمض اللاكتيك والأمونيا ، مما يُلحق الضرر بالأعضاء والأنسجة. وقد يُساهم فقدان وظيفة إنزيم بيروفات كاربوكسيلاز في الجهاز العصبي، ولا سيما دوره في تكوين الميالين وإنتاج النواقل العصبية، في ظهور الأعراض العصبية لنقص هذا الإنزيم.
تشخبص
تصنيف
هناك ثلاثة أنواع على الأقل من نقص إنزيم بيروفات كاربوكسيلاز ، والتي يتم تمييزها من خلال شدة علاماتها وأعراضها.
النوع أ
يُشخَّص النوع (أ) من نقص إنزيم بيروفات كاربوكسيلاز، والذي يُشخَّص غالبًا لدى سكان أمريكا الشمالية ، بأعراض متوسطة الشدة تبدأ في مرحلة الرضاعة. تشمل السمات المميزة تأخر النمو وتراكم حمض اللاكتيك في الدم ( الحماض اللبني ). قد تؤدي زيادة حموضة الدم إلى القيء، وآلام البطن، والإرهاق الشديد ، وضعف العضلات، وصعوبة التنفس. في بعض الحالات، تحدث نوبات الحماض اللبني نتيجة مرض أو فترات انقطاع عن الطعام. عادةً ما يعيش الأطفال المصابون بنقص إنزيم بيروفات كاربوكسيلاز من النوع (أ) حتى مرحلة الطفولة المبكرة فقط.
النوع ب
يُسبب نقص إنزيم بيروفات كاربوكسيلاز من النوع ب أعراضًا وعلاماتٍ خطيرة تُهدد الحياة، وتظهر هذه الأعراض بعد الولادة بفترة وجيزة. وقد سُجِّل هذا النوع من المرض في أوروبا بشكل رئيسي، وخاصةً في فرنسا . يُعاني الرضع المصابون من حماض لاكتيكي حاد، وتراكم الأمونيا في الدم ( فرط أمونيا الدم )، وفشل كبدي. كما يُعانون من مشاكل عصبية تشمل ضعفًا في توتر العضلات ( نقص التوتر العضلي )، وحركات غير طبيعية ، ونوبات صرع ، وغيبوبة . وعادةً ما يعيش الرضع المصابون بهذا النوع من المرض أقل من ثلاثة أشهر بعد الولادة.
النوع ج
يتميز هذا النوع بظهوره المتأخر ويرتبط بتأخر فكري طفيف معزول.
علاج
يتألف علاج نقص إنزيم بيروفات كاربوكسيلاز عادةً من تزويد الجسم بمصادر طاقة بديلة (العلاج المُكمِّل). وقد يشمل ذلك نظامًا غذائيًا غنيًا بالبروتينات والكربوهيدرات ، ولكن ليس بالدهون .
في الحالات الحادة، يمكن إعطاء ثلاثي هيبتانين كمصدر لأسيتيل-CoA . [ 4 ]
علم الأوبئة
يُعد نقص إنزيم بيروفات كاربوكسيلاز نادرًا جدًا، ويُقدر أنه يصيب حوالي شخص واحد من بين كل 250,000 شخص.
مراجع
- ↑ "نقص إنزيم بيروفات كاربوكسيلاز | مركز معلومات الأمراض الوراثية والنادرة (GARD) - برنامج تابع للمركز الوطني للنهوض بالعلوم الانتقالية (NCATS)" . rarediseases.info.nih.gov . مؤرشف من الأصل بتاريخ 29 أغسطس 2017. تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 أبريل 2019 .
- ↑ "نقص إنزيم بيروفات كاربوكسيلاز" . ميدلاين بلس . معاهد الصحة الوطنية - المكتبة الوطنية الأمريكية للطب . تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 نوفمبر 2020 .
- ↑ "نقص إنزيم بيروفات كاربوكسيلاز" . المنظمة الوطنية للأمراض النادرة (NORD) . تم الاطلاع عليه بتاريخ 26-05-2021 .
- 1 2 3 4 5 6 موشيل، فاني؛ ديلونلاي، باسكال؛ تواتي، غاي؛ برونينغرابر، هنري؛ كينمان، رينيه ب.؛ رابير، دانيال؛ رو، تشارلز ر.؛ سودوبراي، جان ماري (أبريل 2005). "نقص إنزيم بيروفات كاربوكسيلاز: الاستجابة السريرية والكيميائية الحيوية للعلاج الغذائي المُكمِّل". علم الوراثة الجزيئية والأيض . 84 (4): 305-312 . doi : 10.1016/j.ymgme.2004.09.007 . PMID 15781190 .
للمزيد من القراءة
- مارين-فالنسيا، إسحاق؛ رو، تشارلز ر.؛ باسكوال، خوان م. (سبتمبر 2010). "نقص إنزيم بيروفات كاربوكسيلاز: الآليات، والمحاكيات، والتفاعلات التكميلية". علم الوراثة الجزيئية والأيض . 101 (1): 9-17 . doi : 10.1016/j.ymgme.2010.05.004 . PMID 20598931 .
- دوكي لاسيو، ماريا لورا؛ ليمان، أبريل ن.؛ أحمد، عائشة؛ بدويان، جيرير ك. (2024). "نقص إنزيم بيروفات كاربوكسيلاز" . GeneReviews® . جامعة واشنطن، سياتل. PMID 20301764. NBK6852.
- ديفيفو، داريل سي؛ هايموند، موري دبليو؛ ليكي، ماري بي؛ بوسمان، إيفون إل؛ ماكدوغال، ديفيد بي؛ باجليارا، أنتوني إس (ديسمبر 1977). "الآثار السريرية والكيميائية الحيوية لنقص إنزيم بيروفات كاربوكسيلاز". مجلة الغدد الصماء والتمثيل الغذائي السريرية . 45 (6): 1281-1296 . doi : 10.1210/jcem-45-6-1281 . PMID 412860 .
- غارسيا-كازورلا، أنجيلز؛ رابييه، دانيال؛ تواتي، غي؛ شاديفو-فيكيمانز، برناديت؛ مارساك، سيسيل؛ دي لونلاي، باسكال؛ سودوبراي، جان ماري (يناير 2006). "نقص إنزيم بيروفات كاربوكسيلاز: الخصائص الأيضية والجوانب العصبية الجديدة". حوليات علم الأعصاب . 59 (1): 121-127 . doi : 10.1002/ana.20709 . PMID 16278852 .
- روبنسون، بي إتش؛ أوي، جيه؛ شيروود، دبليو جي؛ أبليغارث، دي؛ وونغ، إل؛ هاوورث، جيه؛ غودير، بي؛ كيسي، آر؛ زاليسكي، إل إيه (مارس 1984). "الأساس الجزيئي للعرضين السريريين المختلفين لنقص بيروفات كاربوكسيلاز الكلاسيكي" . المجلة الأمريكية لعلم الوراثة البشرية . 36 (2): 283-294 . PMC 1684418. PMID 6424438 .
- حبارو، ف؛ براسير، أ. ريو، م. كريتيان، د.؛ مونو، س. باربييه، V.؛ باروكي، ر.؛ بونفونت، جي بي؛ بودارت، ن.؛ تشاديفو فيكيمانز، ب.؛ لو مويك، L.؛ باستن، J.؛ أوتولينغي، سي؛ دي لونلي، ب. (مارس 2015). "نقص كربوكسيلاز البيروفات: سبب غير مقدر للحماض اللبني" . تقارير الوراثة الجزيئية والتمثيل الغذائي . 2 : 25 – 31. دوى : 10.1016/j.ymgmr.2014.11.001 . بمك 5471145 . بميد 28649521 .
روابط خارجية
- نقص إنزيم بيروفات كاربوكسيلاز في مرجع علم الوراثة المنزلي التابع للمكتبة الوطنية للطب . تتضمن هذه المقالة نصًا من هذا المصدر، وهو متاح للعموم .

- الاضطرابات المتنحية المرتبطة بالصبغي الجسدي
- أخطاء وراثية في استقلاب الكربوهيدرات
