Gen NAGA dostarcza instrukcji dla wytwarzania enzymu alfa-N-acetylgalaktosaminidazy. Enzym ten działa w lizosomach, częściach komórki w których odbywa się rozkład pochłoniętych na drodze endocytozy substancji i usuwanie obumarłych części cytoplazmy.

W lizosomach enzym pomaga rozkładać kompleksy zwane glikoproteinami i glikolipidami, które składają się z cząsteczek cukru przyłączonych do niektórych białek i tłuszczów. Konkretnie, alfa-N-acetylogalaktozoaminidaza pomaga usunąć cząsteczkę zwaną alfa-N-acetylogalaktozaminą z cukrów w tych kompleksach.

Zidentyfikowano około siedmiu mutacji genu NAGA u osób z chorobą Schindlera. Uważa się, że większość tych mutacji zmienia trójwymiarowy kształt enzymu alfa-N-acetylogalaktozaminidazy, zakłócając jego zdolność do rozkładania glikoprotein i glikolipidów. Substancje te gromadzą się w lizosomach i powodują nieprawidłowe działanie komórek, a ostatecznie śmierć. Uszkodzenie komórek w różnych tkankach i narządach prowadzi do problemów neurologicznych i innych objawów choroby Schindlera.

Inne nazwy tego genu:
⦁ Acetylogalaktozaminidaza, alfa-N- (alfa-galaktozydaza B)
⦁ Prekursor alfa-N-acetylogalaktozaminidazy
⦁ D22S674
⦁ GALB
⦁ N-acetylogalaktozaminidaza, alfa

Choroba Schindlera

Jest dziedzicznym zaburzeniem, które przede wszystkim powoduje problemy neurologiczne.

Istnieją trzy rodzaje choroby Schindlera:
⦁ Choroba Schindlera typu I, zwana również typem dziecięcym, jest najcięższą postacią. Dzieci z chorobą Schindlera typu I wydają się zdrowe od urodzenia, ale w wieku od 8 do 15 miesięcy przestają rozwijać nowe umiejętności i zaczynają tracić umiejętności, które już nabyły (regresja rozwojowa). W miarę postępu zaburzenia u dotkniętych osób rozwija się ślepota i napady padaczkowe, a ostatecznie tracą świadomość swojego otoczenia i przestają reagować. Zazwyczaj kończy się ona śmiercią w wieku dziecięcym .

⦁ Choroba Schindlera typu II, zwana również chorobą Kanzakiego, jest łagodniejszą postacią zaburzenia, które zwykle pojawia się w wieku dorosłym. Dotknięte osoby mogą rozwinąć łagodne upośledzenie funkcji poznawczych i utratę słuchu spowodowane nieprawidłowościami budowy ucha wewnętrznego(niedosłuch odbiorczy). Mogą doświadczać osłabienia i utraty czucia z powodu problemów z nerwami łączącymi mózg i rdzeń kręgowy z mięśniami i komórkami czuciowymi (obwodowy układ nerwowy). Klastry powiększonych naczyń krwionośnych, które tworzą małe, ciemnoczerwone plamy na skórze (angiokeratoma) są charakterystyczne dla tej postaci zaburzenia.

⦁ Choroba Schindlera typu III ma nasilenie pośrednie między typami I i II. Dotknięte osoby mogą wykazywać oznaki i objawy rozpoczynające się w okresie niemowlęcym, w tym opóźnienie rozwoju, drgawki, osłabione i powiększone serce (kardiomiopatia) oraz powiększoną wątrobę. W innych przypadkach osoby z tą postacią zaburzenia wykazują problemy behawioralne już we wczesnym dzieciństwie, z pewnymi cechami zaburzeń ze spektrum autyzmu.

Źródła:
Clark NE, Garman SC. 1.9 struktura ludzkiej alfa-N-acetylogalaktozaminidazy: podstawy molekularne chorób Schindlera i Kanzaki. J Mol Biol. 23 października 2009 r .; 393 (2): 435–47

Desnick RJ, Wang AM. Choroba Schindlera: dziedziczna dystrofia neuroaksonalna spowodowana niedoborem alfa-N-acetylogalaktozaminidazy. J Inherit Metab Dis. 1990; 13 (4): 549–59

Kanekura T, Sakuraba H, Matsuzawa F, Aikawa S, Doi H, Hirabayashi Y, Yoshii N, Fukushige T, Kanzaki T. Trójwymiarowe badania strukturalne alfa-N-acetylogalaktozaminidazy (alfa-NAGA) w niedoborze alfa-NAGA (choroba Kanzaki ): różne mutacje genów powodują specyficzne zmiany strukturalne w alfa-NAGA, powodując różne swoistości substratów i fenotypy kliniczne. J Dermatol Sci. 2005 styczeń; 37 (1): 15-20

Keulemans JL, Reuser AJ, Kroos MA, Willemsen R, Hermans MM, van den Ouweland AM, de Jong JG, Wevers RA, Renier WO, Schindler D, Coll MJ, Chabas A, Sakuraba H, Suzuki Y, van Diggelen OP. Niedobór ludzkiej alfa-N-acetylogalaktozaminidazy (alfa-NAGA): nowe mutacje i paradoks między genotypem a fenotypem. J Med Genet. 1996 czerwca; 33 (6): 458–64.

Michalski JC, Klein A. Zaburzenia spichrzania lizosomów glikoproteinowych: alfa- i beta-mannozydoza, fukozydoza i niedobór alfa-N-acetylogalaktozaminidazy. Biochim Biophys Acta. 8 października 1999; 1455 (2-3): 69-84.

Sakuraba H, Matsuzawa F, Aikawa S, Doi H, Kotani M, Nakada H, Fukushige T, Kanzaki T.Badania strukturalne i immunocytochemiczne nad niedoborem alfa-N-acetylogalaktozaminidazy (choroba Schindlera / Kanzaki). J Hum Genet. 2004; 49 (1): 1-8.