Čo je alfa-galaktozidáza?

Alfa-galaktozidáza je enzým, ktorý patrí do skupiny hydroláz. Ďalším názvom enzýmu je ceramid trihexosidáza. Enzým sa nachádza vo všetkých ľudských bunkách a štiepi alfa-D-glykozidovú väzbu.

Alfa-glykozidová väzba je prítomná, ak je napríklad sacharid, ako je galaktóza, naviazaný na alkoholovú skupinu. Presnejšie povedané, enzým alfa-galaktozidáza sa vyskytuje v lyzozóme buniek a štiepi glykosfingolipidy a glykoproteíny na ich jednotlivé zložky. Porucha enzýmu spôsobená chybou génu môže viesť ku klinickému obrazu Fabryho choroba.

Úloha, funkcia a účinok alfa-galaktozidázy

Alfa-galaktozidáza je enzým a jeho úlohou je pomáhať odbúravať špeciálne tuky. Tieto tuky sa môžu vstrebávať do tela prostredníctvom potravy. V tele sa nachádzajú takmer vo všetkých bunkách.

Rozklad tukov alfa-galaktozidázou zabraňuje patologickej proliferácii v bunkách. Fungovanie enzýmu je podobné ako pri klasickej hydrolýze. Počas hydrolýzy sa chemická väzba (alfa-D-glykozidová väzba) medzi jednotlivými zložkami molekuly štiepi zabudovaním molekuly vody, čo vedie k vzniku dvoch produktov.

Vďaka typickej vlastnosti enzýmu sa reakcia štiepiacich tukov výrazne urýchľuje. Vďaka tomu sa môže za časovú jednotku odbúrať viac tukov. Enzým alfa-galaktozidáza, ako všetky enzýmy, vychádza z tejto reakcie nezmenený a v rovnakom množstve.

Katalyzovaná reakcia alfa-galaktozidázy má za následok zníženie celkového množstva glykosfingolipidov v tele. Glykosfingolipidy je názov pre tuky, ktoré sa štiepia alfa-galaktozidázou. Celkovo to zabraňuje odumieraniu buniek tela v dôsledku akumulácie glykosfingolipidov v bunkách. Teda klinický obraz Fabryho choroba nevyskytuje sa.

Kde sa vyrába?

Prekurzory enzýmu alfa-galaktozidázy sú syntetizované pomocou ribozómy buniek. Tieto uvoľňujú reťazec aminokyselín, ktoré neskôr tvoria hotový enzým, do endoplazmatického retikula. Tu enzým dozrieva do hotového enzýmu.

Odtiaľ sú aminokyselinové reťazce transportované špeciálnymi vezikulami do Golgiho aparátu. Odtiaľto enzýmy môžu byť buď transportované cez vezikuly do lyzozómov alebo na povrch bunky a uvoľnené do priestoru medzi bunkami. Ostatné bunky môžu teraz absorbovať enzýmy absorpciou sprostredkovanou receptorom.

Alfa-galaktozidáza poklesla

Nedostatok enzýmu alfa-galaktozidázy vedie k zníženému odbúravaniu tukov (glykosfingolipidov) v bunkách tela. To vedie k hromadeniu tukov v lyzozómoch buniek. Táto akumulácia je väčšinou buniek zle tolerovaná a má na ne škodlivé účinky.

Výsledkom je, že často dochádza k programovanej bunkovej smrti. Môže sa to prejaviť rôznymi príznakmi ako sú zmeny kože a ciev resp bolesť v rukách a nohách. Fabryho choroba je ochorenie spôsobené nedostatkom alfa-galaktozidázy.

Príčina nedostatku je zvyčajne dedičná a veľmi zriedkavá. Ochorenie sa často spozoruje ako prvé, keď sa neskôr objaví niekoľko príznakov detstva. Existujú bodové kožné zmeny, bolesť v rukách a nohách, zmenený pocit teploty, strata sluchu, zmeny v očiach a bielkoviny v moči.

Z dôvodu zmien v plavidlású obličky v priebehu choroby zvlášť ohrozené obličkovým infarktom alebo obličkovou nedostatočnosťou. The srdce je tiež vystavený riziku a infarkt. mŕtvica často sa vyskytuje tiež.

Terapia spočíva v včasnej substitúcii enzýmu tabletami. V priebehu liečby dialýza alebo oblička môže byť nevyhnutná transplantácia. Ak je nedostatok enzýmu alfa-galaktozidázy, dá sa dobre zadržať užívaním tabliet, takže nie sú badateľné žiadne zmeny.

Tablety obsahujú umelo vyrobené enzýmy, ktoré svojou funkciou presne zodpovedajú vlastným enzýmom v tele. Substitúcia tabletami je všeobecne používanou terapiou pri známom deficite alfa-galaktozidázy. Z tohto dôvodu sa terapia nazýva aj enzýmová substitučná terapia. Pretože bunky tela majú na povrchu špeciálne receptory, ktoré rozpoznávajú enzým, môžu bunky endocytózou absorbovať enzým do svojej plazmy. Po absorpcii enzýmy rozvinú svoj účinok v bunke, čo zníži množstvo glykosfingolipidov.