Di truyền Y học part 5

Enzym tham gia vào quá trình xúc tác sinh học với mọi chất trong cơ thể, vì vậy rối loạn chuyển hóa có thể xẩy ra với mọi chất trong cơ thể:  Rối loạn chuyển hóa acid amin.  Rối loạn chuyển hóa carbohydrat.  Rối loạn chuyển hóa lipid.  Rối loạn chuyển hóa purin, pyrimidin.  Rối loạn chuyển hóa porphyrin.  Rối loạn chuyển hóa steroid.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Di truyền Y học part 5 Page 85 of 204 gọi là bệnh rối loạn chuyển hóa do thiếu hụt enzym. Enzym là một protein nên việc điều chỉnh quá trình sản xuất enzym được giải thích theo mô hình điều chỉnhbiểu hiện gen ở người. Enzym tham gia vào quá trình xúc tác sinh học với mọi chất trong cơ thể, vì vậy rối loạn chuyển hóa có thểxẩy ra với mọi chất trong cơ thể:  Rối loạn chuyển hóa acid amin.  Rối loạn chuyển hóa carbohydrat.  Rối loạn chuyển hóa lipid.  Rối loạn chuyển hóa purin, pyrimidin.  Rối loạn chuyển hóa porphyrin.  Rối loạn chuyển hóa steroid.  Rối loạn vận chuyển kim loại nặng. Đa số các bệnh rối loạn chuyển hóa bẩm sinh đều di truyền lặn trên NST thường. Đột biến gen dẫn tới khôngtổng hợp hoặc tổng hợp thiếu một loại enzym tương ứng gây hậu quả tắc nghẽn con đường chuyển hóa trong cơthể dẫn đến hậu quả chung do thiếu hụt enzym. Như đã trình bày ở trên, sự chuyển hóa của một chất nào đó trải qua nhiều bước, mỗi bước có sự xúc tác củamột enzym xác định. Mô hình sau đây minh họa điều đó: Cơ chế: chất A được vận chuyển vào tế bào bởi chất vận chuyển TA. Ở trong tế bào chất A được chuyển hóathành chất B với sự xúc tác của enzym EAB. Sau đó chất B được chuyển thành chất C với sự xúc tác của enzymEBC, chất C lại chuyển thành chất D với sự xúc tác của enzym ECD. Chất D là sản phẩm cuối cùng của quá trìnhchuyển hóa. Mỗi một enzym đều là sản phẩm của một gen tương ứng, các tiền chất, hoặc các sản phẩm chuyển hóa có thểđược tạo thành hoặc một phần do thức ăn từ môi trường đưa vào. Sau đây là ví dụ về thiếu hụt enzym EBC trong quá trình chuyển hóa có thể dẫn tới các hậu quả sau: - Thiếu sản phẩm chuyển hóa C (hoàn toàn hay thiếu một phần) do vậy cũng có thể thiếu hoàn toàn hay thiếumột phần sản phẩm cuối cùng D.file:///C:/Windows/Temp/fyvbcylyoh/di%20truyen%20CAN_1_unicode_2_html.htm 7/14/2011 Page 86 of 204 - Chất B không chuyển hóa được nên tích tụ lại trong tế bào, trong cơ thể, gây nên hiện tượng nhiễm độc, bàitiết không bình thường sản phẩm B qua nước tiểu. - Nếu sản phẩm B ứ đọng quá mức, có thể hình thành con đường chuyển hóa phụ tạo ra các sản phẩm bấtthường gây độc cho cơ thể, các chất này được đào thải qua nước tiểu. - Nếu D là sản phẩm cuối cùng, khi có đủ chất D, nó trở thành chất cùng kìm hãm (CoR) để kìm hãm quátrình sản xuất ra enzym EAB. Quá trình chuyển hóa bị rối loạn thiếu sản phẩm C dẫn tới thiếu sản phẩm D. Sựkhông có hoặc thiếu sản phẩm D làm mất vai trò cùng kìm hãm, do vậy enzym EAB được sản xuất quá nhiều dẫntới sản phẩm B đã ứ đọng do nguyên nhân thiếu enzym EBC, nay sản phẩm B lại càng ứ đọng thêm. Đó là hậu quả chung xảy ra do sự thiếu hụt enzym trong quá trình chuyển hóa của bất kỳ chất nào trong cơthể.2. MỘT SỐ BỆNH RỐI LOẠN CHUYỂN HÓA2.1. Bệnh phenylxeton niệu (phenylketonuria: PKU) Có hai loại: phenylxeton niệu thể kinh điển và phenylxeton niệu thể khác.2.1.1. Thể kinh điển (classic phenylketonuria) Phenylxeton niệu thể kinh điển là một trong những bệnh rối loạn chuyển hóa acid amin di truyền do thiếuenzym đặc hiệu phenylalanin hydroxylase (PAH), enzym này có trong gan người bình thường xúc tác cho sựchuyển hóa phenylalanin thành tyrozin. Do thiếu enzym phenylalanin hydroxylase nên phenylalanin khôngchuyển thành tyrozin được dẫn đến ứ đọng phenylalanin trong máu, trong dịch não tủy và các mô biểu hiện thànhtriệu chứng của bệnh. - Bệnh di truyền theo quy luật alen lặn trên NST thường - Tần suất của bệnh là 1/10000 người ở Tây Âu, ở châu Phi bệnh hiếm gặp hơn tần suất là 1/90000 người. - Cơ sở di truyền phân tử của bệnh: gen quy định tổng hợp phenylalanin hydroxylase nằm trên nhánh dàiNST số 12. Ở người bệnh đột biến gen dẫn tới không tổng hợp hoặc tổng hợp thiếu enzym phenylalaninhydroxylase do đó phenylalanin không chuyển thành tyrozin được, con đường chuyển hóa phenylalanin bị tắcnghẽn, hậu quả là: ứ đọng phenylalanin trong máu, trong dịch não tủy và các mô đặc biệt là mô thần kinh do đótrẻ có biểu hiện chậm trí tuệ, sự ứ đọng phenylalanin quá mức dẫn tới hình thành con đường chuyển hóa phụ, biếnđổi phenylalanin thành acid phenylpyruvic bài xuất ra nước tiểu, hậu quả nữa là thiếu tyrozin dẫn đến thiếu sắc tốmelanin làm cho những đứa trẻ bị bệnh này có da trắng bệch, tóc màu vàng, mắt xanh. Hiện nay nhờ áp dụng cáckỹ thuật di truyền phân tử, hơn 400 đột biến gen quy định tổng hợp enzym phenylalanin hydroxylase bao gồmnhững đột biến sai nghĩa do thay thế Nu này bằng Nu khác, những đột biến khuyết đoạn, thêm đoạn đã được pháthiện.2.1.1.1. Triệu chứng lâm sàng: có dấu hiệu hư hại hệ thần kinh trung ương (do phenylalanin ứ ...