Metabolismus lysinu a tryptofanu a jeho poruchy
Degradace lysinu a tryptofanu probíhá v mitochondrii nejprve oddělenými metabolickými cestami, které se na úrovni kyseliny 2-oxoadipové spojí. Produkty této degradační dráhy jsou acetoacetát a acetyl-CoA (Obr. 9). V degradačních drahách lysinu a tryptofanu bylo identifikováno několik dědičných poruch, dále zmíníme pouze glutarovou acidurii, která se projevuje jako neurometabolické onemocnění a je zařazena do novorozeneckého screeningového programu.
Obr. 9. Katabolismus lysinu, hydroxylysinu a tryptofanu a jeho poruchy
Glutarová acidurie
Glutarová acidurie je autosomálně recesivní onemocnění (incidence 1 : 30-40 000) způsobené deficitem glutaryl-CoA-dehydrogenasy, což je bifunkční mitochondriální enzym, který katalyzuje dehydrogenaci glutaryl-CoA a následnou dekarboxylaci glytakonyl-CoA na krotonyl-CoA. V krvi pacientů stoupají hladiny toxické kyseliny glutarové a jejích metabolitů (např. glutarylkarnitinu). U řady pacientů je při nebo po narození přítomná makrocefalie, která předchází závažnému neurologickému postižení. Onemocnění se projeví u dosud zdravých dětí nejčastěji kolem 2. roku života akutní atakou poškození mozku (encefalopatická krize - dyskineze, progresivní dystonie, choreoathetosa) obvykle po infekci horních cest dýchacích nebo GIT, malém traumatu hlavy, hladovění před chirurgickým výkonem apod. Pokud není metabolická odchylka odhalena a léčena, způsobuje kyselina glutarová progresivní degeneraci bazálních ganglií, objevuje se generalizovaná atrofie mozku. Většina symptomatických pacientů umírá bez léčby během první dekády života. Pacienti mohou mít horečky nejasné etiologie a již bylo popsáno několik úmrtí následkem hypertermie. Prognóza je vzhledem k recidivám akutních atak nepříznivá.
Prenatální diagnostika je možná enzymovým a/nebo molekulárně genetickým vyšetřením v amniocytech nebo choriových klcích. V dlouhodobé léčbě je nezbytná nízkoproteinová dieta s restrikcí lysinu a tryptofanu. K prevenci neurologického poškození u pacientů bez dosavadního poškození bazálních ganglií jsou podávány glukosa, insulin a karnitin. U katabolických a horečnatých stavů je třeba neprodleně zahájit agresivní léčbu.