Gaucherova bolest | |
---|---|
![]() Kisela beta-glukozidaza | |
Klasifikacija i vanjski resursi | |
ICD-10 | E75.2 (ILDS E75.220) |
ICD-9 | 272.7 |
OMIM | 230800 OMIM: 230900 OMIM: 231000 |
DiseasesDB | 5124 |
MedlinePlus | 000564 |
eMedicine | ped/837 derm/709 |
MeSH | D005776 |
GeneReviews | Gaucher disease |
Gaucherova bolest ili Gaucher-bolest je genetički poremećaj u kojem se glukocerebrozid (sfingolipid, također poznat kao glukozilceramid) akumulira u ćelijama i određenim organima. Poremećaj karakteriziraju modrice, umor, anemija, nizak broj krvnih pločica i povećanje jetre i slezene, a uzrokovano nasljednim nedostatkom enzima glukocerebrozidaza (također poznatog kao glukozilceramidaza), koji djeluje na glukocerebrozid. Kada je enzim neispravan, glukocerebrozid se akumulira, posebno u bijelim krvnim zrncima i posebno u makrofagima (monojedarni leukociti). Glukocerebrozid se može nakupljati u slezeni, jetri, bubrezima, plućima, mozgu i koštanoj srži .
Manifestacije mogu uključivati povećanu slezinu i jetru, kvar jetre skeletne poremećaje ili lezije kostiju koje mogu biti bolne, teške neurološke komplikacije, oticanje limfnih čvorova i (povremeno) susjednih zglobova, nategnut abdomen, smećkasta nijansa kože, anemija, nizak broj trombocita u krvi i žute masne naslage na bjelini oka (bionjača). Osobe koje su ozbiljno pogođene mogu takođe biti podložnije infekcijama. Neki oblici Gaucherove bolesti mogu se liječiti zamjenskom enzimskom terapijom.
Bolest je uzrokovana recesivnom mutacijom u genu GBA koji se nalazi na hromosomu 1 i pogađa i muškarce i žene. Otprilike jedna od 100 osoba u Sjedinjenim Državama je nositelj najčešćeg tipa Gaucherove bolesti. Stopa nositelja među Aškenazi Jevrejima je 8,9% dok je učestalost rođenja 1/450.[1]
Gaucherova bolest je najčešća od lizosonmskih bolesti skladištenja.[2] To je oblik sfingolipidoza (podgrupa lizosomnih bolesti skladištenja), jer uključuje disfunkcionalni metabolizam sfingolipida.[3] Bolest je nazvana po francuskom ljekaru Philippeu Gaucheru, koji ju je prvobitno opisao 1882.[4]
Tri tipa Gaucherove bolesti su autosomno recesivna. Oba roditelja moraju biti nositelji da bi dijete bilo pogođeno. Ako su oba roditelja heterozigotna, šansa za oboljenje je 1/4, ili 25%, sa svakom trudnoćom za oboljelo dijete. Za članove porodice koji mogu biti nositelju mutacija, preporučuju se genetičko savjetovanje i genetičko testiranje.
Svaki tip je povezan sa određenim mutacijama. Sve u svemu, oko 80 poznatih mutacija GBA gena grupisano je u tri glavna tipa:[6]
Mutacije koje izazivaju Gaucherovu bolest možda su ušle u genski fond Aškenazi Jevreja u ranom srednjem vijeku (prije 48–55 generacija).[10]
Bolest je uzrokovana defektom domaćinskog gena za lizosomnu glukocerebrozidazu (također poznatu kao beta-glukozidaza, 3.2.1.4, 1OGS) na prvom hromosomu (1q22). Ovaj enzim je protein dug 55,6 kilodaltona, sa 497 aminokiselina, a koji katalizuje razgradnju glukocerebrozida, membranskih sastojka crvenih] i bijelih krvnih zrnaca. Kod Gaucherove bolesti, enzim ne može pravilno funkcionirati i akumulira se glukocerebrozid. Makrofagi koji čiste ove ćelije nisu u stanju da eliminišu otpadni proizvod, koji se nakuplja u fibrilima, i pretvaraju se u 'Gaucherove ćelije', koje se na svetlosnoj mikroskopiji pojavljuju kao da podsećaju na zgužvani papir.<ref. name=pmid26588331/>
Tačan mehanizam neurotoksičnosti nije shvaćen, ali se smatra da uključuje reakciju na glukozilsfingozin.[3]
Različite mutacije gena GBA (beta-glukozidaze) određuju preostalu aktivnost enzima. Kod tipa I postoji određena rezidualna aktivnost enzima, što objašnjava nedostatak neuropatoloških promjena kod ovog tipa.[3] Iako postoji određena korelacija između genotipa i fenotipa, ni količina pohranjenih lipida, niti zaostala aktivnost enzima dobro koreliraju sa simptomima bolesti.[11] Ova okolnost je zahtijevala alternativna objašnjenja koja uključuju simptome bolesti
Heterozigoti za određene mutacije kisele beta-glukozidaze imaju oko petostruki rizik od razvoja Parkinsonove bolesti, što ovo čini najčešćim poznatim genetičkim faktorom rizika za Parkinsonovu bolest.[17][18]
Rizik od raka može biti povećan, posebno mijeloma.[19][20][21] Smatra se da je to zbog akumulacije glukozilceramida i kompleksnih glikosfingolipida.[22]
Uloga upalnih procesa u Gaucherovoj bolesti je slabo razjašnjena. Međutim, poznato je da sfingolipidi učestvuju u upali i apoptozi, a markeri aktivacije makrofaga su povišeni kod ljudi s Gaucherovom bolešću. Ovi markeri uključuju enzim koji konvertuje angiotenzin, katepsin S, hitotriozidazu i CCL18 u krvnoj plazmi; i faktor nekroze tumora alfa u slezenskim Gaucherovim ćelijama (preplavljeni makrofagi).[3]
Gaucherova bolest se dijagnosticira na osnovu ukupne kliničke slike. Inicijalno laboratorijsko testiranje može uključivati ispitivanje enzima. Kao rezultat toga, manje od 15% srednje normalne aktivnosti smatra se dijagnostičkim.[23] Smanjenje nivoa enzima često će biti potvrđeno genetičkim testiranjem. Javljaju se brojne različite mutacije; sekvenciranje gena beta-glukozidaze ponekad je neophodno da bi se potvrdila dijagnoza. Prenatalna dijagnoza je dostupna i korisna kada je prisutan poznati genetički faktor rizika.
Dijagnoza se također može implicirati biohemijskim abnormalnostima, kao što su visoki alkalna fosfataza, angiotenzin-konvertujući enzim i nivoi imunoglobulina ili analiza ćelija koja pokazuje citoplazmu "zgužvanog papira" i makrofagnim glikolipidima.
Neki lizosomni enzimi su povišeni, uključujući tartrat rezistentnu kiselu fosfatazu, heksosaminidazu i ljudsku hitinazu, hitotriozidazu. Ovaj posljednji enzim se pokazao vrlo korisnim za praćenje aktivnosti Gaucherove bolesti kao odgovor na liječenje, i može odražavati ozbiljnost bolesti.
Gaucherova bolest (GD) ima tri uobičajena klinička podtipa.[24][25] Ovi podtipovi su bili pod određenim kritikama jer ne uzimaju u obzir cijeli spektar vidljivih simptoma (fenotipova[26]) Također, javljaju se složene heterozigotne varijacije koje značajno povećavaju složenost predviđanja toka bolesti.
GD tip I (neneuropatski) je najčešći i najmanje težak oblik bolesti. Simptomi mogu početi rano u životu ili u odrasloj dobi i uglavnom pogađaju jetru, slezenu i kosti. Uvećana jetra i izrazito uvećana slezena (zajedno hepatosplenomegalija) su česti;[3] slezena može puknuti i uzrokovati dodatne komplikacije. Slabost skeleta i bolest kostiju mogu biti ekstenzivni.[3] Povećanje slezene i zamjena koštane srži uzrokuju anemiju, trombocitopeniju i leukopeniju. Mozak i nervni sistem nisu patološki zahvaćeni,[3] ali može doći do oštećenja pluća i, rijetko, bubrega. Pacijenti u ovoj grupi obično lahko dobijaju modrice (zbog niskog nivoa trombocita) i osjećaju umor zbog malog broja crvenih krvnih zrnaca. Ovisno o početku i težini bolesti, pacijenti tipa I mogu živjeti i u odrasloj dobi. Opseg i težina simptoma mogu se dramatično razlikovati među pacijentima.
GD tip II (akutna infantilna neuropatija) obično počinje u roku od 6 mjeseci od rođenja i ima stopu incidencije oko jedan na 100.000 živorođenih. Simptomi uključuju povećanu jetru i slezinu, opsežno i progresivno oštećenje mozga, poremećaje pokreta očiju, grčenje, napad, ukočenost udova i slabu sposobnost sisanja i gutanja. Zaražena djeca obično umiru do druge godine.
GD tip III (hronična neuropatija) može početi u bilo kojem uzrastu u djetinjstvu ili čak u odrasloj dobi, a javlja se kod otprilike 1/100.000 živorođenih. Karakteriziraju ga sporo progresivni, ali blaži neurološki simptomi u odnosu na akutnu ili verziju tipa II. Glavni simptomi uključuju povećanu slezenu i/ili jetru, napade, lošu koordinaciju, skelet[]ne nepravilnosti, poremećaje pokreta očiju, poremećaje krvi uključujući anemiju i respiratorne probleme. Pacijenti često žive u ranim tinejdžerskim godinama i odrasloj dobi.[27]
Za one sa tipom I i većinom tipa III, enzimsko nadomjesno liječenje s intravenozno davanje rekombinantne glukocerebrozidaze može smanjiti veličinu jetre i slezene, smanjiti skeletne abnormalnosti i preokrenuti druge manifestacije.[16][28] Ovaj tretman košta oko 200.000 USD godišnje za jednu osobu i treba ga nastaviti doživotno. Rijetkost bolesti znači da je bilo teško provesti studije određivanja doze, tako da i dalje postoje kontroverze oko optimalne doze i učestalosti doziranja.[7] Zbog niske incidence, ovo je postalo lijek za siročad u mnogim zemljama, što znači da vlada prepoznaje i prilagođava finansijska ograničenja koja ograničavaju istraživanje lijekova koji su namijenjeni maloj populaciji.
Prvi lijek za Gaucherovu bolest bila je algluceraza (ceredaza), koja je bila verzija glukocerebrozidaze koja je sakupljena iz ljudskog placentnog tkiva, a zatim modificirana enzimima.[29] It was approved by the FDA in 1991[30] i povučen je sa tržišta.[31][32] zbog odobrenja sličnih lijekova napravljenih tehnologijom rekombinantne DNK, umjesto da se sakupljaju iz tkiva, lijekovi koji se prave rekombinantno su poželjniji, budući da nema zabrinutosti da se bolesti prenose iz tkiva koje se koristi u prikupljanju, postoji manji rizik od varijacija u strukturi enzima od serije do serije i jeftiniji su za proizvodnju.[29]
Dostupne rekombinantne glukocerebrozidaze su:[16]
Miglustat je malA molekulA, oralno dostupan lijek koji je u Evropi prvi put odobren za Gaucherovu bolest 2002. godine.[35] Djeluje tako što sprječava stvaranje glukocerebrozida, tvari koja se nakuplja i uzrokuje štetu kod Gaucherove bolesti. Ovaj pristup se naziva terapija redukcije supstrata.[36]
Eliglustat (Cerdelga) (odobren 2014.) [37] je također mala molekula. Vjeruje se da spoj djeluje inhibicijom glukozilceramid sintaza.
Nacionalna Gaucher fondacija (Sjedinjene Američke Države) navodi da je incidencija Gaucherove bolesti oko 1720.000 živorođenih.[38] Around one in 100 people in the general US population is a carrier for type I Gaucher's disease, giving a prevalence of one in 40,000.[39] Među Jevrejima Aškenazi, stopa nositelja je znatno veća, otprilike 1/15.
Gaucherova bolest tipa II ne pokazuje posebne preferencije za bilo koju etničku grupu.
Tip III Gaucherove boleste je posebno čest u populaciji sjevernog švedskog regiona Norrbotten, gdje je učestalost bolesti 1/50.000.[40]
Bolest je prvi prepoznao francuski doktor Philippe Gaucher, koji ju je prvobitno opisao 1882. godine i dao svoje ime tom stanju.[4] Njen način nasljeđivanja otkrio je Nathan Brill je 1902. godine .[3] Oštećenje neurona povezanih s bolešću otkriveno je 1920-ih godina, a Roscoe Brady razjasnio je biohemijsku osnovu bolesti, 1960-ih.[3][41] Prvi efikasan tretman za ovu bolest, lek algluceraza (Ceredase), odobrila je FDA u aprilu 1991. Poboljšani lek, imigluceraza (Cerezyme), odobrila je FDA u maju 1994. godine i zamijenio je upotrebu Ceredase.
Oktobar je Nacionalni mjesec svijesti o Gocherovoj bolesti u Sjedinjenim Državama.