Hispanopedia WikiLa hiperprolinemia es una afección que se produce cuando el aminoácido prolina no se descompone adecuadamente por las enzimas prolina oxidasa o pirrolina-5-carboxilato deshidrogenasa , lo que provoca una acumulación de prolina en el cuerpo.
Presentación
Las características clínicas de la hiperprolinemia no están claras. Se han descrito nefropatía, convulsiones incontroladas, discapacidad intelectual y esquizofrenia en la hiperprolinemia I (mutación del gen PRODH), pero también se ha descrito un fenotipo benigno sin problemas neurológicos. Existe evidencia que sugiere que la hiperprolinemia II (mutación del gen ALDH4A1) podría reducir el umbral de convulsiones, aumentando así la sensibilidad de los individuos con encefalopatía asociada a la influenza. [ 1 ] La gravedad y las manifestaciones de la hiperprolinemia dependen de la naturaleza y el número de alteraciones que afectan al locus genético. [ 2 ]
Genética
Las mutaciones en los genes ALDH4A1 y PRODH causan hiperprolinemia. [ 3 ]
La hiperprolinemia tipo I es causada por una mutación en el gen PRODH , que codifica la enzima prolina oxidasa . Esta enzima inicia el proceso de degradación de la prolina al iniciar la reacción que la convierte en pirrolina-5-carboxilato. [ 3 ] Un estudio encontró que cuatro mutaciones de PRODH (R185Q, L289M, A455S y A472T) dan como resultado una reducción leve (<30%), seis (Q19P, A167V, R185W, D426N, V427M y R431H) en moderada (30%-70%) y cinco (P406L, L441P, R453C, T466M y Q521E) en grave (>70%) en la actividad de la prolina oxidasa, mientras que una (Q521R) aumenta su actividad. Los alelos V427M, R453C, T466M y A472T se han detectado repetidamente en algunos pacientes con esquizofrenia. Sin embargo, este riesgo está relacionado con la variante del gen PRODH más que con el exceso de prolina en el organismo, ya que se ha observado que las mutaciones T466M y A472T conllevan un riesgo, aunque no causan hiperprolinemia. [ 4 ]
La hiperprolinemia tipo II es causada por una mutación en el gen ALDH4A1 , que codifica la enzima 1-pirrolina-5-carboxilato deshidrogenasa . Esta enzima ayuda a descomponer el pirrolina-5-carboxilato producido en la reacción anterior, convirtiéndolo en el aminoácido glutamato . La conversión entre prolina y glutamina, y la reacción inversa controlada por diferentes enzimas, son factores importantes necesarios para mantener un metabolismo y una producción de proteínas adecuados. [ 3 ]
Una deficiencia de prolina oxidasa o de pirrolina-5-carboxilato deshidrogenasa produce una acumulación de prolina en el organismo. Una deficiencia de esta última enzima conlleva niveles elevados de prolina y una acumulación del producto de degradación intermedio pirrolina-5-carboxilato, lo que provoca los signos y síntomas de la hiperprolinemia tipo II. La hiperprolinemia se hereda de forma autosómica recesiva , lo que significa que dos copias del gen en cada célula están alteradas. En la mayoría de los casos, los padres de una persona con un trastorno autosómico recesivo son portadores heterocigotos , es decir, tienen solo una copia del gen alterado, sin presentar signos ni síntomas del trastorno. [ 3 ]
En aproximadamente un tercio de los casos de hiperprolinemia, los individuos portadores de una copia de un gen PRODH alterado presentan niveles moderadamente elevados de prolina en sangre, pero estos niveles no causan problemas de salud. [ 3 ] Los individuos con un gen ALDH4A1 alterado presentan niveles normales de prolina en sangre. [ 3 ]
Diagnóstico
Los criterios diagnósticos para la hiperprolinemia se basan en el nivel de prolina en plasma sanguíneo, con o sin mediciones de P5C urinaria.
Tipos
Hiperprolinemia tipo I
Es difícil determinar la prevalencia de la hiperprolinemia tipo I, ya que muchas personas con esta afección son asintomáticas . [ 3 ] Las personas con hiperprolinemia tipo I presentan niveles de prolina en sangre entre 3 y 10 veces superiores al nivel normal. Algunos individuos con hiperprolinemia tipo I presentan convulsiones , discapacidad intelectual u otros problemas neurológicos. [ 3 ]
Hiperprolinemia tipo II
La hiperprolinemia tipo II produce niveles de prolina en sangre entre 10 y 15 veces superiores a lo normal, y altos niveles de un compuesto relacionado llamado pirrolina-5-carboxilato . Esta forma rara del trastorno puede parecer benigna en ocasiones, [ 5 ] pero a menudo implica convulsiones, ataques epilépticos y discapacidad intelectual. [ 3 ]
La hiperprolinemia también puede presentarse en otras afecciones, como la desnutrición o la enfermedad hepática. En particular, las personas con afecciones que causan niveles elevados de ácido láctico en la sangre, como la acidemia láctica, tienen probabilidades de presentar niveles elevados de prolina , ya que el ácido láctico inhibe la degradación de la prolina. [ 3 ]
Tratamiento
Restricción dietética de la ingesta de prolina. [ 6 ] Algunos hallazgos también respaldan la suplementación con vitamina D en pacientes con prolina elevada. [ 7 ] La suplementación a largo plazo con vitamina B6 puede prevenir el riesgo de convulsiones en el caso de hiperprolinemia II. Se detectó un fuerte estrés oxidativo en el tejido cerebral de ratas con hiperprolinemia; por lo tanto, los antioxidantes como la vitamina E, la vitamina C y el glutatión pueden ser agentes terapéuticos eficaces en este trastorno y deben usarse para la hiperprolinemia en pacientes lo antes posible. [ 8 ]
Investigación
Un estudio realizado en ratas en 2005 sugirió que la hiperprolinemia causa disfunción cognitiva. [ 9 ]
Véase también
Referencias
- ↑ Mitsubuchi, Hiroshi; Nakamura, Kimitoshi; Matsumoto, Shirou; Endo, Fumio (agosto de 2014). "Características bioquímicas y clínicas de la hiperprolinemia hereditaria" . Pediatrics International . 56 (4): 492– 496. doi : 10.1111/ped.12420 . ISSN 1442-200X . PMC 4282441. PMID 24931297 .
- ^ Jacquet, Hélène; Raux, Gregorio; Thibaut, Florencia; Hecketsweiler, Bernadette; Houy, Emmanuelle; Demilly, Carolina; Haouzir, Sadeq; Allio, Gabrielle; Fouldrin, Gael; Drouin, Valérie; Bou, Jaqueline; Pequeño, Michel; Campión, Dominique; Freburgo, Thierry (15 de septiembre de 2002). "Mutaciones de PRODH e hiperprolinemia en un subconjunto de pacientes esquizofrénicos". Genética Molecular Humana . 11 (19): 2243–2249.doi : 10.1093 / hmg/11.19.2243 . ISSN 0964-6906 . PMID 12217952 .
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 "Hiperprolinemia" . Genetics Home Reference . Institutos Nacionales de Salud . Archivado del original el 26 de junio de 2007.
Este artículo incorpora texto de esta fuente, que es de dominio público . - ^ Bender, Hans-Ulrich; Almashanu, Shlomo; Acero, Gary; Hu, Chien-An; Lin, Wei-Wen; Willis, Alecia; Pulver, Ann; Valle, David (marzo de 2005). "Consecuencias funcionales de las mutaciones sin sentido de PRODH" . Revista Estadounidense de Genética Humana . 76 (3): 409– 420. doi : 10.1086/428142 . ISSN 0002-9297 . PMC 1196393 . PMID 15662599 .
- ↑ Onenli-Mungan, N; Yüksel, B; Elkay, M; Topaloğlu, AK; et al. (2004). "Hiperprolinemia tipo II: un estudio de caso". The Turkish Journal of Pediatrics . 46 (2): 167– 169. PMID 15214748 .
- ↑ Harries, JT; Piesowicz, AT; Seakins, JWT; Francis, DEM; Wolff, OH (1 de febrero de 1971). " Dieta baja en prolina en la hiperprolinemia tipo 1" . Archives of Disease in Childhood . 46 (245): 72– 81. doi : 10.1136/adc.46.245.72 . PMC 1647575. PMID 5555491 .
- ↑ Clelland, James D.; Read, Laura L.; Drouet, Valérie; Kaon, Angela; Kelly, Alexandra; Duff, Karen E.; Nadrich, Robert H.; Rajparia, Amit; Clelland, Catherine L. (junio de 2014). "Insuficiencia de vitamina D y riesgo de esquizofrenia: evaluación de la hiperprolinemia como mediador de la asociación" . Schizophrenia Research . 156 (1): 15–22 . doi : 10.1016/j.schres.2014.03.017 . PMC 4044915. PMID 24787057 .
- ↑ Mitsubuchi, Hiroshi; Nakamura, Kimitoshi; Matsumoto, Shirou; Endo, Fumio (agosto de 2014). "Características bioquímicas y clínicas de la hiperprolinemia hereditaria" . Pediatrics International . 56 (4): 492– 496. doi : 10.1111/ped.12420 . PMC 4282441. PMID 24931297 .
- ↑ Bavaresco, CS; Streck, EL; Netto, CA; Wyse, AT (2005). "La hiperprolinemia crónica provoca un déficit de memoria en la prueba del laberinto acuático de Morris". Metab Brain Dis . 20 (1): 73– 80. doi : 10.1007/s11011-005-2478-x . PMID 15918552 . S2CID 27367341 .
Lecturas adicionales
- Desactivación del fosfato de piridoxal por el ácido pirrolina-5-carboxílico. Mayor riesgo de deficiencia de vitamina B6 y convulsiones en la hiperprolinemia tipo II.
Enlaces externos
- Trastornos del metabolismo de los aminoácidos
- Trastornos autosómicos recesivos
- Trastornos que provocan convulsiones
- Enfermedades raras