ピルビン酸デヒドロゲナーゼ複合体欠損症は、細胞エネルギー産生を妨げる炭水化物代謝のまれなミトコンドリア障害です。この欠陥は、乳酸の有毒な蓄積と神経学的損傷につながります。
ピルビン酸デヒドロゲナーゼ複合体一次欠損
ピルビン酸デヒドロゲナーゼ複合体(PDC)の遺伝子異常は、小児における原発性乳酸アシドーシスの最も一般的な原因の一つです。PDHA1遺伝子は、PDCの一部を形成するE1アルファサブユニットをコードしています。この複合体はミトコンドリアにおいて重要な役割を果たしており、グルコース分解産物であるピルビン酸をクレブス回路で使用されるアセチル-CoAに変換します。この代謝サイクルは、私たちの細胞でエネルギーを生成するために不可欠です。PDHA1の病原性バリアントは、炭水化物からエネルギーを生成する体の能力に影響を与えます。その結果、ピルビン酸は代替経路に逸脱し、血液中に乳酸が蓄積する(乳酸アシドーシス)原因となります。エネルギー源としてグルコースに大きく依存する脳は、このエネルギー不足と毒性に対して特に脆弱です。
PDC欠損症はまれな疾患であり、推定発症率は10万人に1人未満ですが、過少診断されている可能性が高いです。世界中のすべての民族集団に影響を及ぼします。PDHA1遺伝子はX染色体上にあるため、遺伝パターンはX連鎖性です。したがって、変異したコピーを1つ受け継いだ男性は、通常、重篤な影響を受けます。2つのX染色体を持つ女性は、キャリアであり、X染色体の不活性化のパターンに大きく依存して、完全に無症状から重篤な症状まで、幅広い臨床兆候を示す可能性があります。
症状
臨床像はスペクトルですが、最も頻繁に重度の神経学的問題によって特徴づけられます。発症は通常、新生児期または幼児期で、発達遅延、知的障害、筋緊張低下(低緊張)、けいれん、協調運動障害(運動失調)などの症状があります。脳の構造異常、例えば脳梁無形成などは、MRIでよく見られる所見です。
疾病管理
CPD欠損症には根本的な治療法がないため、管理は支持療法と代謝ブロックの回避に重点が置かれます。主な治療法は、ケトン食(高脂肪、適正タンパク質、低炭水化物)であり、これにより体はエネルギー源としてグルコースではなく、脂肪由来のケトンを利用するようになります。この戦略は、欠陥のある複合体への代謝負荷を軽減し、痙攣を管理し、乳酸レベルを下げるのに役立つ可能性があります。CPDの補因子であるチアミン(ビタミンB1)の補充は、一部の個人に有益な場合があります。
解析された遺伝子
参考文献
Savvidou A, Sofou K, Eklund EA, et al. 女性PDHA1キャリアにおけるX連鎖ピルビン酸デヒドロゲナーゼ複合体欠損症の病態. Eur J Neurol. 2024 Jul.31(7):e16283.
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