Skip to content

Monokarboksylan Transporter 1 Wykorzystanie niedoboru i ketonów

1 miesiąc ago

693 words

Kwasica ketonowa jest potencjalnie śmiertelnym stanem spowodowanym brakiem równowagi między produkcją wątroby a pozawątrobowym wykorzystaniem ciał ketonowych. Przeprowadziliśmy sekwencjonowanie exome u pacjenta z nawracającą, ciężką kwasicą ketonową i zidentyfikowaliśmy homozygotyczną mutację zmiany ramki odczytu w genie kodującym monokarboksylanowy transporter (SLC16A1, zwany także MCT1). Analiza genetyczna 96 pacjentów podejrzewanych o defekty ketolityczne dała siedem dodatkowych mutacji inaktywujących w MCT1, zarówno homozygotycznych, jak i heterozygotycznych. Stwierdzono, że stan mutacji korelował z ciężkością kwasicy ketonowej, poziomem białka MCT1 i zdolnością transportu. Zatem niedobór MCT1 jest nową przyczyną głębokiej kwasicy ketonowej; niniejsza praca sugeruje, że do utrzymania równowagi kwasowo-zasadowej potrzebny jest transport ketonów z udziałem MCT1. Wprowadzenie
Acetooctan i 3-hydroksymaślan są lekko kwaśnymi biomolekułami, które wraz z acetonem nazywane są ciałami ketonowymi i służą jako główne źródło energii cyrkulującej podczas postu. Ciała ketonowe powstają w wątrobie z ostatecznego produktu rozkładu kwasów tłuszczowych – acetylo-koenzymu A (CoA) – poprzez sprzężenie dwóch jednostek acetylowych w trzyetapowym procesie enzymatycznym zwanym ketogenezą. Uważa się, że ciała ketonowe podlegają biernej dystrybucji do metabolicznie aktywnych tkanek, gdzie są wykorzystywane jako źródło energii.1
Kwasica ketonowa, stan patologiczny, występuje, gdy tworzenie się ketonów przekracza wykorzystanie ketonów. Kliniczne konsekwencje kwasicy ketonowej to przykładowo cukrzycowa kwasica ketonowa, stan charakteryzujący się wymiotami, diurezą osmotyczną, odwodnieniem i oddychaniem Kussmaul, który może przejść do obniżonej świadomości, a ostatecznie do śmierci.
Wrodzone błędy wykorzystania ketonów przejawiają się podobnie; jednak poziomy glukozy w tych typach kwasicy ketonowej są prawidłowe lub nawet niskie, w przeciwieństwie do poziomu glukozy w cukrzycowej kwasicy ketonowej.3 Obecnie znane są tylko dwie przyczyny genetyczne nawracającej kwasicy ketonowej: niedobór transferokwasów oksokwasowej sukcynylu (SCOT) (Online Mendelian Inheritance in Man [OMIM] numer bazy danych, 245050) i mitochondrialnego niedoboru acetoacetyl-CoA tiolazy (ACAT1) (zwany również niedoborem beta-ketiolizy, numer OMIM, 203750). Zarówno SCOT, jak i ACAT1 są zaangażowane w ketolizę, rozkład ciał ketonowych w kluczowe komórkowe źródło energii, acetyl CoA.
Przeprowadziliśmy ukierunkowane sekwencjonowanie exome homozygotycznych regionów genomu u pacjenta spokrewnionego pochodzenia, który miał nawracającą, ciężką kwasicę ketonową. Homozygotyczna mutacja została wykryta w genie kodującym transporter monokarboksylanu (MCT1). Następnie oceniliśmy serię 96 pacjentów z nawracającą kwasicą ketonową, u których znane defekty ketolityczne zostały wykluczone enzymatycznie, w celu zidentyfikowania dodatkowych pacjentów z mutacjami w MCT1 lub pokrewnych genach.
Metody
Uczestnicy badania i badania genetyczne
Przeprowadziliśmy ukierunkowane sekwencjonowanie exome homozygotycznych regionów genomu u pacjenta z indeksem i członków jej rodziny. Regiony homozygotyczności u pacjenta wskaźnikowego określono za pomocą macierzy polimorfizmu pojedynczej nukleotydowej (SNP) o wysokiej rozdzielczości. Kodowanie części regionów homozygotycznych następnie wychwycono na niestandardowej macierzy i zsekwencjonowano, jak opisano w innym miejscu. 4,5 Aby śledzić wyniki z sekwencjonowania egzomu, zsekwencjonowaliśmy cały region kodujący MCT1 w serii 96 pacjentów z kwasicą ketonową, u których stwierdzono defekty ketolityczne zostały wykluczone ze względu na normalną aktywność enzymatyczną ACAT1 i SCOT. Ponadto przeprowadziliśmy sekwencjonowanie Sangena powiązanych genów MCT2 (SLC16A7), MCT3 (SLC16A8) i MCT4 (SLC16A3) oraz pomocniczego genu BSG, u tych pacjentów. Heterozygotyczność mutacji potwierdzono za pomocą komplementarnego sekwencjonowania DNA (cDNA) i analizy delecji genomowej.
Dalsze szczegóły dotyczące sekwencjonowania i analizy można znaleźć w Dodatku uzupełniającym, dostępnym wraz z pełnym tekstem tego artykułu na stronie. Pisemną świadomą zgodę na ukierunkowane sekwencjonowanie całego egzonu i sekwencjonowanie Sanger otrzymano od rodziców pacjenta indeksu dla siebie, pacjenta indeksu i jej dwoje rodzeństwa. Podczas procesu diagnostycznego przeprowadzono sekwencjonowanie genów kandydujących w kohorcie pacjentów z podejrzeniem defektu ketolitycznego i pobraniem krwi do badań czynnościowych (zatwierdzone przez komitet ds. Etyki lekarskiej University Medical Center Utrecht).
Ekspresja MCT1 i badania funkcjonalne
Transport mleczanu erytrocytów mierzono zasadniczo tak, jak opisano w Fishbein 6. Do analizy każdej próbki krwi od pacjenta, co najmniej jedna próbka kontrolna została włączona do tego samego doświadczenia, z tymi samymi procedurami stosowanymi do pobierania, transportu i analizy krwi.
[więcej w: olejek kokosowy, olejek makadamia, olejki do włosów ]

Powiązane tematy z artykułem: olejek kokosowy olejek makadamia olejki do włosów