Biochemie und Pathobiochemie: Glutathion-Synthase-Defizienz (5-Ketoprolinurie)

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Definition[Bearbeiten]

Die 5-Ketoprolinurie beruht auf einer schweren Beeinträchtigung der Glutathion-Biosynthese bzw. des γ-Glutamyl-Zyklus.

Epidemiologie[Bearbeiten]

Ätiologie[Bearbeiten]

Ursächlich sind autosomal-rezessiv erbliche Mutationen im Gen GSS (20q11.2), das für die Glutathion-Synthase kodiert. Die milde Erscheinungform zeichnet sich durch eine hämolytische Anämie aus und betrifft nur die Erythrozyten. Die schwere Form ist die 5-Ketoprolinurie und betrifft auch kernhaltige Zellen.

Pathogenese[Bearbeiten]

Reduziertes Glutathion (GSH) bewahrt Erythrozyten mit seiner Sulfhydryl-Gruppe vor der Oxidation wichtiger Zellproteine, in dem es sich selbst für Oxidationsprozesse zur Verfügung stellt. Nach der Oxidation zu Glutathion-Disulfid (GSSG) wird es von der Glutathion-disulfid-Reduktase unter Verbrauch von NADPH/H+ wieder zu GSH reduziert. NADPH/H+ wird überwiegend im HMP-Weg regeneriert.

Störungen der Glutathion-Biosynthese und -regeneration sowie der NADPH/H+-Regeneration im HMP-Weg führen zu Oxidationsschäden im Erythrozyten und dadurch zur Hämolyse bzw. hämolytischen Anämie.

Die Glutathion-Synthase katalysiert beim Gesunden den zweiten Schritt der Glutathion-Biosynthese, die ATP-abhängige Verknüpfung von L-γ-Glutamylcystein mit Glycin zu Glutathion. Aus dem Enzymdefekt resultiert zu Einen ein GSH-Mangel, zum anderen wird das akkumulierende L-γ-Glutamylcystein vermehrt zu 5-Ketoprolin umgesetzt.

Pathologie[Bearbeiten]

Klinik[Bearbeiten]

  • Chronisch metabolische Azidose
  • Hämolytische Anämie
  • Geistige Retardierung, spastische Tetraparese, Ataxie, Intentionstremor, Dysarthrie, Krämpfe, Psychosen.

Diagnostik[Bearbeiten]

Labor: Erhöhte Ausscheidung von 5-Ketoprolin alias Pyroglutamat.

Differentialdiagnosen[Bearbeiten]

Therapie[Bearbeiten]

Die Therapie mit Antoxidantien (Vitamin C, Vitamin E, ACC) wurde vorgeschlagen.

Komplikationen[Bearbeiten]

Prognose[Bearbeiten]

Geschichte[Bearbeiten]

Literatur[Bearbeiten]

PMID 4415411 PMID 7226551 PMID 2502672 PMID 657978 PMID 1986110 PMID 8896573 PMID 4152248 PMID 1770788 PMID 5486400

Weblinks[Bearbeiten]





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