Mutacja genu CAT – acatalasemia

Akatalasemia to niedobór katalazy, dziedziczny niedobór katalazy może zwiększać ryzyko cukrzycy typu 2, zwłaszcza u kobiet. Ponadto nadtlenek wodoru uszkadza komórki beta trzustki i osłabia wydzielanie insuliny. Może to być główny powód większej podatności pacjentów z acatalasemią na cukrzycę.

Gen CAT zawiera instrukcje dotyczące tworzenia enzymu zwanego katalazą. Katalaza jest aktywna w komórkach i tkankach w całym ciele, gdzie rozkłada cząsteczki nadtlenku wodoru na tlen (O2) i wodę (H2O). Nadtlenek wodoru powstaje w wyniku reakcji chemicznych w komórkach. Na niskich poziomach bierze udział w kilku szlakach sygnalizacji chemicznej, ale na wysokich poziomach jest toksyczny dla komórek.

Jeśli nadtlenek wodoru nie jest rozkładany przez katalazę, dodatkowe reakcje przekształcają go w związki zwane reaktywnymi formami tlenu, które mogą uszkodzić DNA, białka i błony komórkowe. Dlatego właśnie jest tak ważna sprawnie działająca katalaza w naszym organizmie. Znów mamy mutację genu, albo wystąpią czynniki ją uaktywniające albo nie. Jeśli zadziałają i mutacja się ujawni, wówczas mamy zbyt mało produkowanego enzymu, nadtlenek wodoru nie jest rozkładany i działają tzw. wolne rodniki. Wraz z nimi nasila się stres oksydacyjny w organizmie i co nam robi?

Acatalasemia, znana również jako acatalasia, jest zaburzeniem metabolicznym charakteryzującym się całkowitą lub prawie całkowitą utratą aktywności katalazy w erytrocytach. Często zdarza się, że niedobór katalazy przebiega bezobjawowo.

Okazuje się, że choroba która się ujawnia przy akatalasemii to choroba Takahary (nazwa pochodzi od nazwiska japońskiego naukowca).

W jaki sposób lekarz odkrył jej podłoże? Badacz zaobserwował specyficzne owrzodzenie w jamie ustnej pacjenta i za pomocą prostej analizy biochemicznej stwierdził brak aktywności katalazy – po aplikacji roztworu nadtlenku wodoru na miejsce objęte nietypowymi zmianami, nie odnotował powstawania tlenu, co objawiło się brunatnym zabarwieniem chorych tkanek. Jak każda choroba jest dokuczliwa i w tym przypadku bolesna, ponieważ pod wpływem zbyt małego poziomu katalazy w jamie ustnej, na migdałkach tworzą się bolesne owrzodzenia. Zmiany te, bardzo wcześnie, bo już w wieku 13–19 lat prowadzą u chorych do utraty zębów. Istnieją również udokumentowane przypadki, kiedy chorujący na schorzenie Takahary cierpieli na pojawienie się zmian martwiczych na języku.

Początkowe rozpoznanie acatalasemii opiera się głównie na badaniu jamy ustnej, po którym następuje dokładna historia rodziny pacjenta. Diagnoza jest potwierdzona przede wszystkim przez różne testy genetyczne, takie jak genetyczne testy molekularne (badanie pojedynczego genu lub krótkich fragmentów DNA), chromosomowe testy genetyczne (badanie całego chromosomu lub długie fragmenty DNA) oraz biochemiczne testy genetyczne (badanie ilość lub aktywność białek).

Podczas leczenia choroby niezwykle ważne jest ograniczanie dostępu czynnika infekcyjnego, jaki stanowi obecność bakterii, do miejsc szczególnie podatnych na owrzodzenia. Aby więc umożliwić złagodzenie możliwych objawów wskazane jest bezwzględne przestrzeganie zasad codziennej higieny jamy ustnej. Pomóc mogą również specjalistyczne zabiegi wykonywane regularnie, jak na przykład usuwanie zwapniałej płytki nazębnej będącej siedliskiem niepożądanych bakterii. Czasami w leczeniu akatalazji konieczne jest również zastosowanie antybiotyków, które skutecznie ograniczają rozwój tych mikroorganizmów.
Jeśli chodzi o terapię genową i enzymatyczną, badania na zwierzętach wskazują, że wszczepienie sztucznych komórek zawierających egzogenną katalazę może zastąpić niefunkcjonalny endogenny enzym i poprawić warunki związane z acatalasemią. Jednak obecnie nie są dostępne żadne badania na ludziach, aby ustalić ten fakt.

Obserwując fakt, że katalaza do swoich przemian potrzebuje NADH oraz żelazo, skutecznym wydaje się być suplementacja niacyny a także wspieranie organizmu w walce ze stresem oksydacyjnym za pomocą antyoksydantów w tym najsilniejszym z nich jakim jest Astaksantyna.

Witamina B3 w największej ilości występuje w mięsie i wszelkiego rodzaju przetworach mięsnych (głównie drobiowym, cielęcym, wieprzowym oraz wątrobie), a także w orzechach arachidowych i drożdżach spożywczych. Bogate w witaminę B3 są również ziemniaki, produkty zbożowe (kasza gryczana i jęczmienna, ryż, otręby pszenne), ryby (dorsze, śledzie i mintaje), rośliny strączkowe, mleko oraz rośliny liściaste (szczaw, sałata, szpinak, natka pietruszki). W niewielkich ilościach występuje również w kawie i herbacie.

Natomiast Astaksantyna jest to naturalnie występujący pigment, który znajduje się przede wszystkim w algach, fitoplanktonie i drożdżach. Wskazane jest spożycie pstrąga, łososia, krewetek, raków i kryli, ponieważ to właśnie Astaksantyna nadaje ich mięsu lub skorupie czerwoną lub różową barwę. Dodatkowo stanowi ona ochronę przed procesem niszczenia kwasów omega-3 i omega-6, które znajdują się w tychże produktach, a tracą swoje właściwości prozdrowotne podczas procesu gotowania lub smażenia.

Źródło:
• https://ghr.nlm.nih.gov/gene/CAT#
• https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1999334
• https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22365890
• https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gtr/conditions/C0268419/
• https://www.news-medical.net/health/What-is-Acatalasemia.aspx
• Katalaza – budowa,właściwości,funkcje http://www.phmd.pl/api/files/view/1981.pdf

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *