Enfermedades metabólicas producidas por enzimas defectuosas/Alcaptonuria
' Alcaptonuria'
editarNOMBRES ALTERNATIVOS
Ocronosis, Deficiencia de la Oxidasa del Ácido Homogentísico, Artritis Ocronótica, Alcaptonuria Homogentísica hereditaria,
HISTORIA DE LA ENFERMEDAD (ARCHIBALD GARROD (1902). GENÉTICA BIOQUÍMICA)
A partir de 1900, año en el que se redescubrieron los experimentos que Mendel había realizado en 1865, y hasta 1930 - 1940, se desarrolló la Genética de la transmisión en diferentes especies animales y vegetales. Durante este período se averiguó como se transmitían los genes o factores hereditarios, se encontraron excepciones a las Leyes de Mendel, se analizaron caracteres cualitativos y cuantitativos y se desarrollo la genética de poblaciones.
El primer caso conocido de una alteración en un gen que producía una alteración en una ruta metabólica fue descrito por un médico, Archibald Garrod en 1902. Se trataba de la enfermedad humana de la alcaptonuria que produce artritis acompañada de excreción de orina coloreada. Además, los cartílagos y huesos de estas personas se vuelven oscuros con el paso del tiempo debido a la acumulación de un pigmento derivado del ácido homogentísico (ocronosis).
Esta enfermedad se debe a un gen recesivo situado en un autosoma que se hereda de forma mendeliana en las familias afectadas por dicha alteración. El genetista, Willian Bateson se dio cuenta de que la alcaptonuria solía detectarse con mayor frecuencia en los hijos de individuos emparentados (primos hermanos).
La colaboración entre Garrod (médico) y Bateson Biólogo) condujo a determinar por primera vez que la alteración de un gen que se heredaba de forma mendeliana provocaba una alteración en una ruta metabólica, de manera, que los individuos con alcaptonuría tenían un paso metabólico bloqueado que producía la acumulación del ácido homogentísico o alcaptón en su orina. El ácido homogentísico acumulado en su orina se oscurecía al entrar en contacto con el aire y oxidarse. Garrod propuso que este paso metabólico alterado debía ser realizado por un enzima especial que no funcionaría en los individuos afectados o cuyo funcionamiento debía estar alterado. El paso metabólico bloqueado era la conversión del ácido homogentísico en ácido maleilacetoacético y la enzima encargada de realizarlo es la Oxidasa del ácido homogentísico.
DEFINICIÓN
La Alcaptonuria o aciduria homogentísica , es una enfermedad rara del metabolismo y es heredada como rasgo recesivo; se ha definido anteriormente como 'defecto hereditario autosómico recesivo'.
Esta enfermedad es debida a la ausencia de una enzima del hígado, la oxidasa homogentistica . Como resultado de este deficit , se produce un bloqueo de la conversion del ácido homogentisico(2,5-dihidroxifenilacetico), producto del metabolismo de la fenilalanina y la tirosina en ácido maleilacetoacetico.
Esta enfermedad se ha conocido desde hace mucho tiempo , probablemente debido al oscurecimiento de la orina . Este oscurecimiento de la orina fue atribuido a un aumento de alcalinidad y captacion de oxigeno.
Por esto el fenomeno recibió el nombre de Alkapton (termino hibrido entre la palabra árabe que designa alcali y la griega que indica absorber).Posteriormente la enfermedad recibió el nombre de alcaptonuria.
La orina obscurecida es el resultado de la exposición al aire que se presenta como una oxidación espontánea del ácido homogentísico que se acumula en la misma.
CAUSAS, INCIDENCIA Y FACTORES DE RIESGO La alcaptonuria es un trastorno hereditario autosómico recesivo. En los individuos afectados, un aminoácido, conocido como tirosina, no se metaboliza de manera apropiada, debido a un defecto en una enzima llamada oxidasa del ácido homogentísico.
A causa de este defecto, este ácido es excretado en la orina y se vuelve de color castaño con la exposición al aire, como consecuencia de un pigmento oscuro de color ocre (terroso rojo o amarillo) que llevó a que se le diera el nombre de ocronosis.
Los huesos y cartílagos del cuerpo pueden presentar una coloración marrón.
SÍNTOMAS
La enfermedad sigue un curso casi asintomatico. Sin embargo se pueden observar síntomas en los lactantes con historia familiar de alcaptonuria, donde primero se presenta la alcalinidad de la orina que se obscurece después de varias horas, y sólo al llegar alos 40 o 50 años de edad aparecen manifestaciones sintomáticas principalmente artríticas.
En los tejidos con escasa actividad metabólica se despositan pigmentos pardos o negruzcos . Esta pigmentacion es particularmente destacada en los cartilagos, vainas tendinosas y periostio, al oscurecimiento de tejido conjuntivo se le conoce mejor con el nombre de ocronosis.
Como consecuencia del deposito pigmentario tiene lugar posiblemente una inhibición de la hialuronidasa. La osteoartritis conduce en general a invalidez precoz de los enfermos.
Además de esto se presentan otros síntomas menos comunes como manchas negras en la esclera, prostatitis en el varón, así como artritis progresiva, especialmente de la columna.
Se puede resumir entonces que la enfermedad presenta tres diferentes de síntomas característicos ya mencionados que son la orina de color obscuro, la ocronosis y la artrosis degenerativa.
Es importante conocer los factores que originan este tipo de enfermedades que son más bien patologías metabólicas congénitas ya que por ser hereditarias no se pueden atacar de fondo pero pueden reducirse en gran parte algunos de los síntomas que se presentan.
GENETICA
La alcaptonuria se hereda de forma autosomica recesiva simple . El alelo mutante ( o alelos, en caso de que el rasgo sea heterogéneo ) se encuentra ampliamente distribuido por todo el mundo, aunque se desconoce la frecuencia exacta del rasgo. Es probable que la proporción de 1/250.000 pacientes sea un calculo razonable .
Para ver más información sobre las proteínas implicadas en esta enfermedad, visitar:
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=gene&cmd=search&term=ALCAPTONURIA+GENE
DIAGNÓSTICO
- El análisis de orina es positivo para reducir la sustancia. - El examen de orina posterior muestra una prueba del cloruro férrico positiva.
TRATAMIENTO
La alcaptonuria no puede tratarse . Sin embargo es posible que la espondilitis y la artropatía producidas por la ocronosis puedan evitarse impidiendo la acumulación y polimeracion del ácido homogentisico mediante restricción dietética de la ingesta de fenilanina y tirosina desde los primeros días de vida . Se ha señalado la posibilidad de que la administración de dosis elevadas de ascórbico que impida el deposito del pigmento ocronotico polimerizado y evite así la aparición de síntomas.
Algunos pacientes se pueden beneficiar con una dosis alta de vitamina C, la cual se ha demostrado que disminuye la acumulación del pigmento marrón en el cartílago que, a su vez, puede disminuir la tasa de desarrollo de la artritis.
COMPLICACIONES
• La acumulación de productos del ácido homogentísico en el cartílago ocasiona artritis en casi el 50% de los adultos mayores que tienen alcaptonuria.
• Los productos del ácido homogentísico se pueden acumular en las válvulas del corazón, especialmente la válvula mitral, llevando a veces a la necesidad de un reemplazo de válvula.
• La enfermedad de la arteria coronaria se puede desarrollar más temprano en personas con alcaptonuria.
• Los cálculos renales y prostáticos pueden ser más comunes en personas con alcaptonuria.
Se debe buscar asistencia médica si la persona nota que su orina o la orina de un hijo se torna castaño oscura o negra con la exposición al aire. Al igual que la mayoría de las enfermedades genéticas, la alcaptonuria en sí no se puede prevenir, pero muchas de sus manifestaciones, como la artritis, se pueden minimizar con tratamiento.
BIBLIOGRAFÍA
- http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/ency/article/001200.htm
- http://univision.drtango.com/viewarticle.asp?request=001200
ALCAPTONURIA:
Enciclopedia médica en español. Alcaptonuria. < http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/ency/article/001200.htm>
Imbiomed. Alcaptonuria < http://www.imbiomed.com/1/1/articulos.php?method=showDetail&id_articulo=13211&id_seccion=95&id_ejemplar=1355&id_revista=17>