Erros Inatos do Metabolismo: Desvios Genéticos na Via Bioquímica da Vida

Autoria: Equipe Biomedinar


Os erros inatos do metabolismo constituem um grupo heterogêneo de doenças genéticas que afetam as vias metabólicas fundamentais do organismo humano. Essas condições resultam de mutações genéticas que impactam a síntese, degradação ou transporte de substâncias essenciais para o funcionamento celular. Várias dessas patologias são raras, mas sua compreensão é crucial para diagnóstico precoce e tratamento eficaz.

Exemplos de Erros Inatos do Metabolismo:

  1. Fenilcetonúria (PKU):

    • Defeito Genético: Mutação no gene que codifica a fenilalanina hidroxilase.
    • Substância Acumulada: Aminoácido fenilalanina.
    • Análises Laboratoriais: Dosagem de fenilalanina no sangue.
    • Tratamento: Dieta restrita em fenilalanina desde o nascimento.

  2. Doença de Tay-Sachs:

    • Defeito Genético: Mutação no gene HEXA, levando à deficiência de hexosaminidase A.
    • Substância Acumulada: Gângliosídeos GM2.
    • Análises Laboratoriais: Análise da atividade da hexosaminidase A ou teste genético.
    • Tratamento: Não há cura; tratamento sintomático focado no suporte ao paciente.

  3. Galactosemia:

    • Defeito Genético: Mutação nos genes GALT, GALE ou GALK.
    • Substância Acumulada: Galactose.
    • Análises Laboratoriais: Dosagem de galactose no sangue; análise genética.
    • Tratamento: Dieta livre de galactose desde o nascimento.

  4. Alcaptonúria:

    • Defeito Genético: Mutação no gene HGD, levando à deficiência de homogentisato 1,2-dioxigenase.
    • Substância Acumulada: Homogentisato.
    • Análises Laboratoriais: Análise do ácido homogentísico na urina; teste genético.
    • Tratamento: Gerenciamento sintomático; dieta rica em vitamina C.

  5. Deficiência de Biotinidase:

    • Defeito Genético: Mutação no gene BTD, resultando em deficiência de biotinidase.
    • Substância Acumulada: Biotina não metabolizada.
    • Análises Laboratoriais: Dosagem de biotinidase no sangue; teste genético.
    • Tratamento: Suplementação de biotina.

  6. Acidemia Propiônica:

    • Defeito Genético: Mutação nos genes PCCA ou PCCB, levando à deficiência da enzima propionil-CoA carboxilase.
    • Substância Acumulada: Ácidos orgânicos como propionato.
    • Análises Laboratoriais: Dosagem de ácidos orgânicos na urina; teste genético.
    • Tratamento: Restrição de proteínas e suplementação de carnitina.

  7. Doença de Wilson:

    • Defeito Genético: Mutação no gene ATP7B, causando acúmulo de cobre no fígado.
    • Substância Acumulada: Cobre.
    • Análises Laboratoriais: Dosagem de ceruloplasmina no sangue; teste genético.
    • Tratamento: Quelantes de cobre e terapia com zinco.

  8. Homocistinúria:

    • Defeito Genético: Mutação nos genes CBS ou MTHFR, levando à elevação de homocisteína.
    • Substância Acumulada: Homocisteína.
    • Análises Laboratoriais: Dosagem de homocisteína no sangue; teste genético.
    • Tratamento: Suplementação de vitamina B6 e controle da dieta.

Diagnóstico e Tratamento:

O diagnóstico dessas condições muitas vezes começa com triagem neonatal, identificando alterações metabólicas precocemente. Análises laboratoriais, como dosagem de substâncias específicas no sangue ou urina, podem ser realizadas para confirmar suspeitas. Além disso, testes genéticos moleculares são cruciais para identificar mutações específicas.

O tratamento visa minimizar a acumulação de substâncias tóxicas, frequentemente por meio de dietas restritas. Em alguns casos, terapias de reposição enzimática podem ser exploradas. No entanto, é fundamental ressaltar que muitas dessas condições são crônicas e requerem acompanhamento médico ao longo da vida.

A compreensão desses erros inatos do metabolismo avançou significativamente, permitindo intervenções mais eficazes. A pesquisa contínua no campo da genética e bioquímica é essencial para o desenvolvimento de abordagens terapêuticas mais avançadas e melhorias na qualidade de vida dos pacientes afetados.


Não esqueça de acessar cada artigo abaixo citado para melhor compreensão sobre cada erro inato.

Referências:

Ferreira CR, van Karnebeek CDM. Inborn errors of metabolism. Handb Clin Neurol. 2019;162:449-481. doi: 10.1016/B978-0-444-64029-1.00022-9. PMID: 31324325.

Saudubray JM, Garcia-Cazorla À. Inborn Errors of Metabolism Overview: Pathophysiology, Manifestations, Evaluation, and Management. Pediatr Clin North Am. 2018 Apr;65(2):179-208. doi: 10.1016/j.pcl.2017.11.002. PMID: 29502909.

Vergano SAS. Inborn Errors of Metabolism: Becoming Ready for Rare. Pediatr Rev. 2022 Jul 1;43(7):371-383. doi: 10.1542/pir.2022-005088. PMID: 35773536.

Fukao T, Nakamura K. Advances in inborn errors of metabolism. J Hum Genet. 2019 Feb;64(2):65. doi: 10.1038/s10038-018-0535-7. Epub 2019 Jan 25. PMID: 30679804.

van Spronsen FJ, Blau N, Harding C, Burlina A, Longo N, Bosch AM. Phenylketonuria. Nat Rev Dis Primers. 2021 May 20;7(1):36. doi: 10.1038/s41572-021-00267-0. PMID: 34017006; PMCID: PMC8591558.

van Spronsen FJ. Phenylketonuria: a 21st century perspective. Nat Rev Endocrinol. 2010 Sep;6(9):509-14. doi: 10.1038/nrendo.2010.125. PMID: 20720592.

Cederbaum S. Phenylketonuria: an update. Curr Opin Pediatr. 2002 Dec;14(6):702-6. doi: 10.1097/00008480-200212000-00010. PMID: 12436039.

Fernandes Filho JA, Shapiro BE. Tay-Sachs disease. Arch Neurol. 2004 Sep;61(9):1466-8. doi: 10.1001/archneur.61.9.1466. PMID: 15364698.

Myerowitz R. Tay-Sachs disease-causing mutations and neutral polymorphisms in the Hex A gene. Hum Mutat. 1997;9(3):195-208. doi: 10.1002/(SICI)1098-1004(1997)9:3<195::AID-HUMU1>3.0.CO;2-7. PMID: 9090523.

Blitzer MG, McDowell GA. Tay-Sachs disease as a model for screening inborn errors. Clin Lab Med. 1992 Sep;12(3):463-80. PMID: 1355703.

Demirbas D, Coelho AI, Rubio-Gozalbo ME, Berry GT. Hereditary galactosemia. Metabolism. 2018 Jun;83:188-196. doi: 10.1016/j.metabol.2018.01.025. Epub 2018 Jan 31. PMID: 29409891.

Succoio M, Sacchettini R, Rossi A, Parenti G, Ruoppolo M. Galactosemia: Biochemistry, Molecular Genetics, Newborn Screening, and Treatment. Biomolecules. 2022 Jul 11;12(7):968. doi: 10.3390/biom12070968. PMID: 35883524; PMCID: PMC9313126.

Badiu Tișa I, Achim AC, Cozma-Petruț A. The Importance of Neonatal Screening for Galactosemia. Nutrients. 2022 Dec 20;15(1):10. doi: 10.3390/nu15010010. PMID: 36615667; PMCID: PMC9823668.

Grosicka A, Kucharz EJ. Alkaptonuria. Wiad Lek. 2009;62(3):197-203. PMID: 20229718.

Bassily E, O'Dell MC, Homan B, Wasyliw C. Alkaptonuria. Orthopedics. 2016 Jul 1;39(4):e810-3. doi: 10.3928/01477447-20160503-03. Epub 2016 May 9. PMID: 27158826.

Annamalai AK, Gurnell M. Black urine-alkaptonuria. QJM. 2022 Jun 7;115(6):397-398. doi: 10.1093/qjmed/hcac098. PMID: 35394539.

Canda E, Kalkan Uçar S, Çoker M. Biotinidase Deficiency: Prevalence, Impact And Management Strategies. Pediatric Health Med Ther. 2020 May 4;11:127-133. doi: 10.2147/PHMT.S198656. PMID: 32440248; PMCID: PMC7211084.

Wolf B. Biotinidase Deficiency. 2000 Mar 24 [updated 2023 May 25]. In: Adam MP, Feldman J, Mirzaa GM, Pagon RA, Wallace SE, Bean LJH, Gripp KW, Amemiya A, editors. GeneReviews® [Internet]. Seattle (WA): University of Washington, Seattle; 1993–2023. PMID: 20301497.

Tankeu AT, Van Winckel G, Elmers J, Jaccard E, Superti-Furga A, Wolf B, Tran C. Biotinidase deficiency: What have we learned in forty years? Mol Genet Metab. 2023 Apr;138(4):107560. doi: 10.1016/j.ymgme.2023.107560. Epub 2023 Mar 24. PMID: 37027963.

Pena L, Franks J, Chapman KA, Gropman A, Ah Mew N, Chakrapani A, Island E, MacLeod E, Matern D, Smith B, Stagni K, Sutton VR, Ueda K, Urv T, Venditti C, Enns GM, Summar ML. Natural history of propionic acidemia. Mol Genet Metab. 2012 Jan;105(1):5-9. doi: 10.1016/j.ymgme.2011.09.022. Epub 2011 Sep 22. PMID: 21986446.

Chapman KA, Gropman A, MacLeod E, Stagni K, Summar ML, Ueda K, Ah Mew N, Franks J, Island E, Matern D, Pena L, Smith B, Sutton VR, Urv T, Venditti C, Chakrapani A. Acute management of propionic acidemia. Mol Genet Metab. 2012 Jan;105(1):16-25. doi: 10.1016/j.ymgme.2011.09.026. Epub 2011 Sep 24. PMID: 22000903; PMCID: PMC4133996.

Baumgartner MR, Hörster F, Dionisi-Vici C, Haliloglu G, Karall D, Chapman KA, Huemer M, Hochuli M, Assoun M, Ballhausen D, Burlina A, Fowler B, Grünert SC, Grünewald S, Honzik T, Merinero B, Pérez-Cerdá C, Scholl-Bürgi S, Skovby F, Wijburg F, MacDonald A, Martinelli D, Sass JO, Valayannopoulos V, Chakrapani A. Proposed guidelines for the diagnosis and management of methylmalonic and propionic acidemia. Orphanet J Rare Dis. 2014 Sep 2;9:130. doi: 10.1186/s13023-014-0130-8. PMID: 25205257; PMCID: PMC4180313.

Aggarwal A, Bhatt M. Wilson disease. Curr Opin Neurol. 2020 Aug;33(4):534-542. doi: 10.1097/WCO.0000000000000837. PMID: 32657896.

Mulligan C, Bronstein JM. Wilson Disease: An Overview and Approach to Management. Neurol Clin. 2020 May;38(2):417-432. doi: 10.1016/j.ncl.2020.01.005. Epub 2020 Feb 28. PMID: 32279718.

Schilsky ML. Wilson Disease: Diagnosis, Treatment, and Follow-up. Clin Liver Dis. 2017 Nov;21(4):755-767. doi: 10.1016/j.cld.2017.06.011. Epub 2017 Aug 10. PMID: 28987261.

Przyrembel H. Homocystinuria. Ergeb Inn Med Kinderheilkd. 1982;49:77-135. doi: 10.1007/978-3-642-68543-9_2. PMID: 7049692.

Grieco AJ. Homocystinuria: pathogenetic mechanisms. Am J Med Sci. 1977 Mar-Apr;273(2):120-32. PMID: 324277.

Rahman M, Sharma M, Aggarwal P, Singla S, Jain N. Homocystinuria and ocular complications - A review. Indian J Ophthalmol. 2022 Jul;70(7):2272-2278. doi: 10.4103/ijo.IJO_309_22. PMID: 35791106; PMCID: PMC9426183.



Comentários

Postar um comentário

Postagens mais visitadas deste blog

Meios de Cultura - Um breve resumo e exemplos

Autoria: Equipe Biomedinar Os meios de cultura são fundamentais para o crescimento, isolamento e identificação de micro-organismos em laboratórios microbiológicos. Eles podem ser classificados com base em vários critérios, incluindo a consistência física, composição química e propriedades seletivas. Aqui estão algumas categorias principais: Quanto à consistência física: Líquidos: São meios de cultura em estado líquido, geralmente utilizados para crescimento em suspensão de micro-organismos. Sólidos: Meios em estado sólido, contendo um agente solidificante como agar. São utilizados para o isolamento de colônias bacterianas. Semissólidos: Meios que apresentam uma consistência entre líquida e sólida. Podem ser utilizados para culturas de micro-organismos que necessitam de uma consistência intermediária. Quanto à composição química: Quimicamente definidos: Todos os componentes e as suas concentrações são conhecidos. Mistos ou complexos: Contêm ingredientes cuja composição exata não é ...
Leia mais

Como estudar Patologia Geral?

  Organizar a ordem dos tópicos ao estudar Patologia Geral é fundamental para construir uma base sólida e abrangente no entendimento das bases da doença. Como estudantes de biomedicina, é essencial dominar os princípios fundamentais que regem as alterações patológicas nas células, tecidos e órgãos. Aqui estão algumas dicas para ajudar-te a organizar seus estudos de Patologia Geral de forma eficaz: Compreenda os princípios básicos da patologia celular e molecular : Antes de se aprofundar nos aspectos específicos das doenças, familiarize-se com os conceitos fundamentais da patologia celular e molecular. Isso inclui entender as alterações na estrutura e função das células, bem como os mecanismos moleculares subjacentes às doenças. Estude os processos de adaptação celular e lesão celular : Explore os diferentes tipos de adaptações que as células podem sofrer em resposta a estímulos ambientais ou patológicos, como atrofia, hipertrofia, hiperplasia, metaplasia e displasia. Compreenda t...
Leia mais

Interleucina 11 (IL-11) e sua importância na trombopoiese

 Autoria: Equipe Biomedinar A interleucina-11 (IL-11) é uma citocina anti-inflamatória e hematopoiética, o que significa que desempenha um papel importante na regulação do sistema imunológico e na formação de células do sangue, incluindo a trombopoiese, que é o processo de formação de plaquetas no sangue. A IL-11 é produzida por diferentes tipos de células, incluindo células estromais ósseas, células endoteliais e células do fígado. Sua função principal é promover a produção de plaquetas, que são fragmentos celulares essenciais para a coagulação sanguínea. A trombopoiese começa com a diferenciação das células-tronco hematopoiéticas em megacariócitos, que são células precursoras das plaquetas. A IL-11 atua estimulando a maturação dos megacariócitos e aumentando a produção de plaquetas a partir deles. Ela exerce sua influência por meio da interação com o receptor de IL-11 presente nas células-alvo. A importância da IL-11 na trombopoiese torna-se evidente em condições em que a produçã...
Leia mais