Biochemie und Pathobiochemie: Hereditäre Fructoseintoleranz

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Epidemiologie

Inzidenz ca. 1 : 20.000.

Ätiologie

Ursächlich sind autosomal-rezessiv erbliche Mutationen im Gen ALDOB (9q22.3), das für die Fructose-1,6-bisphosphat-Aldolase B kodiert, die vorwiegend in Leber, Niere und Dünndarmmukosa exprimiert wird.

Pathogenese

Die Aldolase B katalysiert

• den vierten Schritt der Glycolyse, die Spaltung von Fructose- 1,6-bisphosphat in Dihydroxyacetonphosphat (DHAP) und Glycerinaldehyd-3-phosphat (GADP), bzw. die gegenläufige Reaktion in der Gluconeogenese.
• den zweiten Schritt des Fruchtose-Abbaus, die Spaltung von Fructose-1-phosphat in Dihydroxyacetonphosphat (DHAP) und D-Glycerinaldehyd.

Ein Enzymdefekt führt in Leber, Nierenrinde und Dünndarm zur

• Störung der Energiegewinnung mittels Glycolyse -> ATP-Mangel
• Störung der Glucoseneubildung bei Nahrungskarenz/Stress -> Hypoglycämie
• Unverträglichkeit von Fruktose (z.B. Bestandteil des Haushaltszuckers Saccharose und in Früchten).
• Akkumulation von Fructose-1-phosphat im Zytoplasma
  • -> Phosphat-Mangel im Zytoplasma
    • -> Aktivierung der Adenosin-Deaminase
      • -> ATP-Mangel
      • -> Hyperurikämie
  • -> Phosphat-Mangel in den Mitochondrien -> Behinderung der oxidativen Phosphorylierung -> ATP-Mangel

Klinik

• Symptome beginnen im Säuglingsalter bei der Umstellung von Milch auf Brei.
• Magen-Darm-Beschwerden: Erbrechen, Bauchschmerzen, Schwäche.
• Malnutrition, Wachstumsstörung, Abneigung gegen Süßigkeiten und Früchte.
• Schwere Hypoglykämie, Lactatazidose, Hyperurikämie.
• Leber- und Nierenschädigung.

Differentialdiagnosen

• Fruktosemalabsorption

DD Hypoglycämie im frühen Kindesalter

Gluconeogenese:

• Hereditäre Fructoseintoleranz
• Glycogenspeicherkrankheit Ia (GSD1a, von Gierke)
• Fructose-1,6-bisphosphatase-Defizienz
• Phosphoenolpyruvat-Carboxykinase 1-Defizienz
• Phosphoenolpyruvat-Carboxykinase 2-Defizienz
• ( Pyruvat-Carboxylase-Defizienz)

Glycogenbiosynthese:

• Glycogenspeicherkrankheit 0a
• Glycogenspeicherkrankheit XIV

β-Oxidation (hypoketotische Hypoglykämie!):

• CPT1A-Defizienz
• CPT2-Defizienz
• MCAD-Defizienz
• VLCAD-Defizienz
• LCHAD-Defizienz
• HADH-Defizienz

Ketonkörperbiosynthese:

• HMG-CoA-Synthase-2-Defizienz

Therapie

• Fructose-freie Diät

Literatur

PMID 20162364 PMID 9610797 PMID 8299892 PMID 3076675 PMID 16086449 PMID 1749797

Weblinks

• OMIM
• Medcape

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