ГЛАВА 316. ЛИЗОСОМНЫЕ ХВОРИ НАКОПЛЕНИЯ
АртурЛ. Боде (Arthur L. Beaudet)
Общие признаки
Определение.Лизосомы представляют собой цитоплазматические органеллы, в кислой среде которых содержатся многочисленные ферменты, гидролизующие большинство биологических макромолекул (рис.316-1). Первичные лизосомы представляют собой особые тельца, образующиеся из пластичного комплекса (аппарат Гольджи). Они могут сливаться с иными окруженными мембраной пузырьками, формируя вторичные лизосомы. Заключительные содержат материал, попавший в клетку извне в результате эндоцитоза, или внутриклеточный материал, поглощаемый в процессе аутофагии. Главная функция лизосом содержится в разрушении использованных макромолекул по ходу их нормального кругооборота и тканевой перестройки. Исследования метаболизма витамина В 12, липопротеинов, пептидных гормонов и факторов роста свидетельствуют о роли лизосом в поглощении этих молекул маршрутом адсорбтивного эндоцитоза. Начальная клеточная вакуоль, образующаяся при адсорбтивном эндоцитозе (рецептосома, или эндосома) сливается с лизосомами. Лизосомные ферменты представляют собой гликопротеины, синтезирующиеся в эндоплазматической сети. Исходные продукты белкового синтеза подвергаются существенным изменениям, в том числе протеолитическому отщеплению, присоединению комплекса олигосахаридов, синтезу маркеров распознавания (в некоторых случаях маннозо-6-фосфата) и компартментализации в первичные лизосомы. Эти процессы протекают в эндоплазматической сети, пластинчатом комплексе и, вероятно, в первичных, если не вторичных, лизосомах.
Концепция лизосомных хворей накопления сложилась в результате изучения гликогеноза II типа (Помпе). Факт накопления гликогена в лизосомах вследствие недостаточности a-глюкозидазы, а также данные, полученные при исследовании иных аномалий, позволили Эру определить врожденную лизосомную хворь как такое состояние, при котором:1) определяется недостаточность какого-либо одного лизосомного фермента и 2) внутри связанных с лизосомами вакуолей появляются необычные отложения (субстраст). Это определение можно видоизменить, включив в него дефекты одиночных генов, влияющие на один лизосомный фермент или более, и тем самым распространить на такие хвори, как муколипидозы и множественная сульфатазная недостаточность. Определение можно расширить и далее с тем, чтобы оно распространялось на недостаточность и иных белков, необходимых для функционирования лизосом (активирующие ферменты разрушения сфинголипидов). Данные биохимических и генетических исследований свидетельствуют о том, что эти активирующие белки принимают участие в гидролизе некоторых субстратов.
Рис.316-1. Биология лизосом;
Лизосомные ферменты, в том числе их предшественники (Ф), синтезируются в эндоплазматической сети и затем подвергаются посттрансляционному процессингу, который содержится в их упаковке в первичные лизосомы. Первичные лизосомы могут затем вступать в любой из указанных путей.
Лизосомные хвори накопления соединяют большинство хворей накопления липидов, мукополисахаридозы, муколипидозы, хвори накопления гликопротеинов и иные, перечисленные в табл.316-1. Недостаточность ферментов имеет аутосомно-рецессивную основу, за исключением мукополисахаридоза II (МПС II) Хантера, который наследуется как сцепленный с Х-хромосомой рецессивный признак, и хвори Фабри, которая сцеплена с Х-хромосомой и часто проявляется у женщин. Органами-мишенями оказываются обычные места разрушения той или иной макромолекулы. Например, у лиц с нарушением процесса разрушения миелина в процесс вовлекается белое вещество головного мозга, при нарушении процесса разрушения гликолипидов стромы эритроцитов развивается гепатоспленомегалия, а при нарушении процесса разрушения вездесущих мукополисахаридов — генерализованное повреждение тканей. Накапливающийся материал часто вызывает висцеромегалию или макроцефалию, но может развиться и вторичная атрофия, необыкновенно мозга и мышц. Вообще симптоматика подходящих хворей обусловливается повреждающим деяньем накапливающихся веществ, но часто мрачно, каким именно образом они вызывают погибель или дисфункцию клеток. Все эти хвори прогрессируют, и многие из них кончаются смертью в ребяческом или юношеском возрасте. Для конечного диагноза наиболее главны результаты определения конкретных ферментов в сыворотке, лейкоцитах или возделываемых фибробластах кожи; подходящие тесты избирают, исходя из клиники заболевания. Эти хвори имеют широкие фенотипические колебания, причем многие из них связаны с возрастом, т. е. распознают инфантильные, ювенильные и взрослые их формы. Кроме того, при хворях, обусловленных недостатком одиночного гена, вероятны различные сочетания висцеральных, костных и неврологических аномалий.
Таблица 316-1.Лизосомные хвори накопления
Болезнь |
Гетерогенность (возраст начала) |
Дефицитный фермент |
Накапливающиеся вещества |
Неврологические аномалии |
Увеличение печени и/или селезенки |
|
Дисплазия костей |
Офтальмологические нарушения |
Гематологические нарушения |
Наследование |
Особенности проявления |
Ссылки |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ганглиозидоз gmi |
Инфантильная (у новорожденного), ювенильная (возраст 6— 20 мес) и взрослая формы |
-Галактозидаза |
Ганглиозид gmi, гликопротеины, кератансульфат |
Отсталость психического развития, судорожные припадки, слепота; при ювенильной форме проявляются позже, при взрослой форме варьируют |
Резко выражено В меньшей ступени при ювенильной форме, при взрослой форме варьирует |
|
Резко выражена Варьирует при ювенильной и взрослой формах |
Вишнево-красные пятнышка у 50% больных с ювенильной формой, помутнение роговицы варьирует, но более выражено при взрослой форме |
Пенистые клетки Вакуолизированные лимфоциты |
Аутосомно-рецессивное (АР) |
Грубые черты личика, отеки, макэ роглоссия, мукополиса-харидурия, ранняя слепота при инфантильной форме; менее выраженные проявления при ювенильной форме; при взрослой форме часто спондило- |
Hers, Van Hoof, гл. 12, Stanbury et al., гл.46, Но etal. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Синдром Тея —Сакса с вариантами, ганглио- ЗИДОЗ См2 |
Инфантильная (возраст 3— 6 мес), ювенильная и взрослая формы |
Гексоза-минидаза А |
Ганглио- ЗИД См2 |
Отсталость психического развития, судорожные приступы, слепота; при ювенильной форме проявляются позднее |
Не определяется |
|
Отсутствует |
Вишнево-красные пятнышка при инфантильной форме, редко при ювенильной |
Отсутствуют |
АР |
эпифизарная дисплазия, мукополиса-харидурия +/-Макроцефалия, резкое обострение слуха при инфантильной форме; особенно распространен среди евреев ашкенази |
Hers, Van Hoof гл. 13, Stanbury et al., гл.46, Но et al. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Синдром Сендхоффа, ганглиози- ДОЗ См2 |
Инфантильная форма (возраст 3—б мес) |
Гексоза-минидаза А и В |
Ганглио- ЗИД См2 Глобозид |
Отсталость психического развития, судорожные припадки, слепота |
Отсутствуют |
|
Отсутствует |
Вишнево-красные пятна |
Отсутствуют |
АР |
Макроцефалия, усиленная реакция на звук, висцеральный гистиоцитоз |
Hers, Van Hoof, гл. 14, Stanbury et al., гл.46, Но et al. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ганглио- ЗИДОЗ См2, АВ-вариант |
Все изменения и признаки те же, что и при синдроме Тея—Сакса, ^Н за исключением того, что первично аномален белковый активатор разрушения ганглиозидов ^^И |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Синдром Краббе, га-лактозилце-рамидный липидоз |
Инфантильная форма (возраст 2—б мес), позднее начало |
Галакто-зилцер-амид-р-га-лактози-даза |
Увеличение отношения галакто-зоцеребро-зид/сульфа-тид |
Отсталость психического развития, лей-кодистро-фия; варианты при позднем начале |
Отсутствуют |
|
Отсутствует |
Атрофия зрительного нерва |
Отсутствуют |
АР |
Резкая возбудимость, повышен уровень белка в спинномозговой жидкости (СМЖ), лихорадочное |
Hers, Van Hoof гл. 17, Stanbury et al., гл.43, Но et al. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
состояние, сфероцитар-ная нейропа-тология |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Метахром-ная лейко-дистрофия, сульфатид-ный липидоз |
Поздняя инфантильная (возраст 1—4 года), ювенильная (возраст 4 года — 20 лет) и взрослая формы |
Арилсульфатаза А (цереб-розидсуль-фатаза) |
Галакто-зилсульфа-тиды |
Отсталость психического развития, лей-кодистро-фия, при взрослой форме психоз и деменция |
То же |
|
То же |
Атрофия зрительного нерва, менее выраженная при ювенильной и взрослой формах |
То же |
АР |
Повышение уровня белка в СМЖ, нарушение походки при поздней инфантильной форме, периферическая нейропатия |
Hers, Van Hoof, гл. 18, Stanbury et al., гл.44 |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Недостаточность |
Все изменения те же, что при метахромной лейкодистрофии, за]— исключением того, что первичный дефект содержится в недостаточности белкового активатора Л |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
белкового активатора распада сфинголипи-да I Синдром Нимана — Пика, сфин-гомиелино-вый липидоз |
Инфантильная нейропатическая форма (возраст 1— 4 мес), позднее начало нейропатической формы, висцеральная форма |
Сфинго-миелиназа? У некоторых больных специфические изоферменты |
Сфинго-миелин |
Отсталость психического развития, атаксия и судорожные припадки при нейропатических формах |
Резко выражено |
|
Отсутствует |
Макуляр-ная дегенерация и вишнево-красные пятнышка при нейропатических формах |
Характерные пенистые клетки, вакуолизированные лимфоциты |
АР |
Легочные инфильтраты, буроватый цвет кожи; инфантильная нейропатическая форма распространена среди евреев ашке-нази, гистиоциты цвета морской волны |
Hers, Van Hoof, гл. 19, Stanbury et al., гл.41 |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Синдром Гоше, глю-козилцер-амидный липидоз |
Инфантильная (возраст 1— 12 мес), ювенильная (возраст 2 года — 6 лет), взрослая формы |
р-Глюко-церебрози-даза |
Глюкозил-церамид |
Отсталость психического развития, спастичность, позднее — вялость, атаксия при ювенильной форме, при взрослой форме — отсутствие неврологической симптоматики |
Резко выражено, часто гипер-спления |
|
Средняя степень |
Обычно отсутствуют |
Характерные пенистые клетки |
АР |
При взрослой форме повышение уровня кислой фосфатазы, патологические переломы; необыкновенно распространен у евреев ашкинази |
Hers, Van Hoof, ГЛ:16, Stanbury et al., гл. 42, Но et al. |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Синдром Фабри, три-гексозилце-радоз |
Мужчи-ны-гемизи-готы, женщины-гетерозиготы |
а-Галак-тозидаза А |
Тригексо-зилцерамид |
Болевая нейропатия |
Отсутствует |
| |
Отсутствует |
Дистрофия роговицы, сосудистая патология, катаракты |
Отсутствуют |
Сцепленное с Х-хромосомой доминантное |
Кожная ангиокерато ма, тромбозы сосудов, гипогидроз |
Hers, Van — Hoof,г л.15, Stanbury et al., гл.45, U/^/»*- nl н о ет ai. |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Недостаточность кислой липазы |
Инфантильная болезнь Воль-мана (возраст 0—3 мес); при позднем начале — болезнь накопления эфиров холестерина (БНЭХ) |
Кислая липаза |
Эфиры холестерина, триглицериды |
Отсталость психического развития, но выраженная слабее, чем задержка роста при хвори Вольмана; все это не отмечается при БНЭХ |
Заметно выражено |
| |
Отсутствует |
Отсутствуют |
Пенисты клетки, вакуолизированные лимфоциты |
е АР |
Кальцино. надпочечников, анемия, рвота и задержка роста при болезни Вольмана; фиброз печени и повышение уровня холестерина в крови при crt^av |
зHers, Van Hoof.,г л.20, Sranbury et al., гл.39 |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Синдром Фарбера, недостаточность цера-мидазы |
Советуем почитать:Вы должны быть зарегестрированны, чтобы оставить комментарий Войти |