Врожденные нарушения обмена карнитина

Carnitine Inborn Errors of Metabolism
Mohammed Almannai, Majid Alfadhel, Ayman W. El‐Hattab
2019-09-06

CPT I/CPT II/CACTтранспортер OCTN2синтез карнитинамитохондриальный цикл карнитин–ацилкарнитинпервичный и вторичный дефицит карнитина
Карнитин играет ключевую роль в промежуточном обмене веществ. У невегетарианцев основную часть источников карнитина (~75%) обеспечивает питание, тогда как эндогенный синтез составляет примерно 25%. Почки реабсорбируют карнитин, и вместе с пищевым поступлением и эндогенным образованием это поддерживает гомеостаз карнитина. Предшественниками биосинтеза карнитина являются лизин и метионин. Биосинтетический путь включает четыре фермента: 6-N-триметиллизин диоксигеназу (TMLD), 3-гидрокси-6-N-триметиллизин альдолазу (HTMLA), 4-N-триметиламинобутиральдегид дегидрогеназу (TMABADH) и γ-бутиробетаин диоксигеназу (BBD). OCTN2 (органический катион/переносчик карнитина нового типа 2) обеспечивает транспорт карнитина в клетки. Одна из основных функций карнитина — транспорт длинноцепочечных жирных кислот через митохондриальную мембрану из цитозоля в митохондриальную матрицу для β-окисления. Этот транспорт осуществляется митохондриальным циклом карнитин–ацилкарнитин, который включает три фермента: карнитинпалмитоилтрансферазу I (CPT I), карнитин-ацилкарнитин транспорлазу (CACT) и карнитинпалмитоилтрансферазу II (CPT II). Врожденные нарушения обмена карнитина могут возникать вследствие дефектов биосинтеза карнитина, транспорта карнитина или митохондриального цикла карнитин–ацилкарнитин. Клиническая картина этих заболеваний вариабельна, но типичными проявлениями являются гипокетотическая гипогликемия, кардиомиопатия и поражение печени. В настоящем обзоре рассматриваются метаболизм и гомеостаз карнитина, затем приводятся подробные сведения о различных врожденных нарушениях обмена карнитина, включая клиническую картину, диагностику и варианты лечения. В заключение обсуждаются некоторые причины вторичного дефицита карнитина.
1
Синтез карнитина требует четырёх ферментов: TMLD, HTMLA, TMABADH и BBD; дефекты этих ферментов вызывают врождённые ошибки обмена.
2
Гомеостаз карнитина поддерживается пищевым поступлением, эндогенным синтезом и почечным реабсорбцией через транспортёр OCTN2.
3
Врожденные нарушения обмена карнитина проявляются по-разному, но часто вызывают гипокетотическую гипогликемию, кардиомиопатию и заболевания печени; обзор рассматривает диагностику, лечение и причины вторичного дефицита.
4
У не-вегетарианцев примерно 75% карнитина поступает с пищей, около 25% синтезируется эндогенно; предшественниками являются лизин и метионин.
5
Митохондриальный цикл карнитин–ацилкарнитин (CPT I, CACT, CPT II) транспортирует длинноцепочечные жирные кислоты в митохондрии для β‑окисления; его нарушения ведут к метаболическим заболеваниям.

Врожденные нарушения обмена карнитина (генетические заболевания, затрагивающие биосинтез карнитина, его транспорт или митохондриальный карнитин–ацилкарнитинный цикл)

Метаболизм и гомеостаз карнитина, клиническая картина, диагностика и лечение заболеваний, вызванных дефектами биосинтеза карнитина, транспорта карнитина (например, OCTN2) или митохондриального карнитин–ацилкарнитинного цикла (CPT I, CACT, CPT II), включая причины вторичного дефицита карнитина

Publication Details
Publication Date
2019-09-06
Journal
Publisher
ISSN
Access Type
Author Information
Authors
Mohammed Almannai
Majid Alfadhel
Ayman W. El‐Hattab
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%