Дефицит мевалонаткиназы
Дефицит мевалонаткиназы (ДМК) — это аутосомно-рецессивное нарушение обмена веществ, которое нарушает биосинтез холестерина и изопреноидов. Это редкое генетическое заболевание, относительно высокая частота наблюдается в регионах Северной Европы[1][2].
Мевалонаткиназа — это фермент, участвующий в биосинтезе изопреноидов и необходимый для превращения мевалоната в мевалонат-5-фосфат в присутствии Mg2+. Под действием этого фермента мевалонат-5-фосфат превращается в нестероидные (геранилгеранил, фарнезил) или стерол-изопреноиды (холестерин). ДМК обусловлен патогенными вариантами в гене, кодирующем мевалонаткиназу, что приводит к снижению или дефициту активности этого фермента. Из-за этого дефицита мевалоновая кислота может накапливаться в организме, и её высокий уровень обнаруживается в моче[1].
Классификация
Тяжесть ДМК зависит от уровня этого дефицита, при этом синдром гипериммуноглобулинемии D (впервые описанный как HIDS в 1984 году) является менее тяжёлым, но более распространённым, а мевалоновая ацидурия (МВА) — более тяжёлой, но более редкой формой. В настоящее время МКД рассматривается как фенотипический континуум, основанный на степени ферментной недостаточности, при этом МВА является наиболее тяжёлым фенотипом, а HIDS – лёгким. МКД характеризуется аутовоспалительными вспышками с лихорадкой, болью в животе, слизистыми и кожными поражениями, а также артралгиями. Кроме того, у пациентов с более тяжёлым течением МА обычно наблюдаются задержка развития, физические дисморфии, психомоторная заторможенность, гепатоспленомегалия и аномалии зрения[3].
История
ДМК — это синдром периодической лихорадки, первоначально описанный в 1984 году терапевтом Йосом ван дер Меером, работавшим тогда в медицинском центре Лейденского университета. Во всем мире было описано не более 300 случаев заболевания. Первоначально ДМК был описан как синдром гипериммуноглобулина D (Hyperimmunoglobinemia D syndrome, HIDS), но в настоящее время HIDS признан лёгким проявлением ДМК[4].
В основном он был описан в Нидерландах и Франции, хотя международный реестр также включает ряд случаев из других стран[5].
Этиология
Дефицит мевалонаткиназы наследуется аутосомно-рецессивным путём, что означает, что ребёнок должен унаследовать дефектную копию гена от обоих родителей, чтобы быть затронутым этим заболеванием[1]. Ген MVK, кодирующий мевалонаткиназу, состоит из 10 экзонов и находится в локусе 12q14. Было охарактеризовано около 63 патологических вариаций последовательности в этом гене. Наиболее распространёнными из них являются V377I, I268T, H20P/N и P167L, которые присутствуют у 70 % больных[6].
Патогенез
Патофизиология ДМК сложна и в настоящее время активно изучается. Дефекты пренилирования белка, по-видимому, определяют воспалительный фенотип, приводя к активации пириновой и NLRP3 инфламмасом через потерю локализации на мембране RhoA и Rac1. Активация инфламмасомы приводит к усилению синтеза и высвобождению цитокинов семейства интерлейкинов-1[7].
При ДМК наблюдается повышенная секреция стимулирующего повышение температуры цитокинаинтерлейкина 1 бета (IL-1β), что, скорее всего, обусловлено дефектным пренилированием белка. Пренилирование относится к добавлению гидрофобных изопреноидов к белкам, таким как фарнезилпирофосфат (FPP) или геранилгеранилпирофосфат (GGPP). Когда такие изопреноиды соединяются с белком-мишенью, это влияет на расположение и функцию белка в клетке. На модели моноцитарного ДМК человека было обнаружено, что дефицит GGPP приводит к перепроизводству IL-1β и дефектному пренилированию RhoA. Это приводит к повышению уровня Rac1 и PKB, которые, в свою очередь, влияют на GTPазы и B7-гликопротеины. Ранее было обнаружено, что путь Rac1/PI3K/PKB был связан с патогенезом ДМК. Инактивация RhoA приводит к индукции транскрипции мРНК IL-1β независимо от активности NLRP3- или каспазы-1. Из-за дефекта RhoA в клетке происходит образование дефектных митохондрий (удлинённых и нестабильных). В норме дефектные митохондрии выводятся из клетки с помощью механизма аутофагии. Но при ДМК нарушается выведение дефектных митохондрий из цитозоля. В результате митохондриальная ДНК начинает накапливаться в цитозоле, связываясь и активируя NLRP3, который отвечает за выработку IL-1β. Активация может быть прямой или косвенной. Он также может быть активирован активноактивными формами кислорода (АФК) Известно, что моноциты и макрофаги у поражённых людей также продуцируют более высокие уровни фактора некроза опухоли альфа (TNF-α), интерлейкина 6 (IL-6), отличного от IL-Iβ. Во время фебрильных приступов (лихорадки) также повышается уровень С-реактивного белка. С-реактивный белок выделяется печенью, что вызывает воспаление[6][8].
Эпидемиология
Дефицит мевалонаткиназы встречается у мужчин и женщин в равной степени. Известно более 300 человек во всем мире с этим заболеванием, но истинное число, вероятно, больше. Большинство людей с этим заболеванием — выходцы из Западной Европы, при этом примерно 60% случаев приходится на голландцев или французов. Точные показатели заболеваемости и распространённости неизвестны, и существует вероятность, что заболевание диагностируется неправильно или не диагностируется вовсе. Это затрудняет определение точной заболеваемости и распространённости дефицита мевалонаткиназы в общей популяции[6].
Диагностика
Клиническая картина
ДМК характеризуется приступами лихорадки, артралгиями, поражениями кожи, включая циклические язвы во рту, и диареей[6]. Дефицит мевалонаткиназы, классифицируемый как врождённое нарушение обмена веществ, обычно приводит к задержке развития, гипотонии, анемии, гепатоспленомегалии, различным дисморфологическим особенностям, общему замедлению роста и ряду других признаков[9].
Лабораторные исследования
Лабораторные признаки включают реакцию острой фазы (повышенный уровень СРБ и СОЭ) и заметно повышенный уровень IgD (и часто IgA), хотя были описаны случаи с нормальным уровнем IgD[5].Дефицит мевалонаткиназы вызывает накопление мевалоновой кислоты в моче, что является результатом недостаточной активности фермента мевалонаткиназы(АТФ: мевалонат-5-фосфотрансфераза; EC 2.7.1.36)[10].
Дифференциальная диагностика
Дефицит мевалонаткиназы относится к группе заболеваний, известных как синдромы периодической лихорадки или наследственные аутовоспалительные синдромы. Эта группа включает семейную средиземноморскую лихорадку, периодический синдром, ассоциированный с рецептором фактора некроза опухоли (TRAPS), семейную холодовую крапивницу и синдром Макла-Уэллса[6].
Лечение
Лечения ДМК не существует. Но воспаление и другие последствия могут быть в определённой степени уменьшены[1].
Лечение МКД включает в себя различные подходы, зависящие от степени тяжести заболевания и реакции пациента на лечение. Первой линией лечения являются нестероидные противоинflammatory препараты (НПВП), которые часто назначаются для купирования острых воспалительных эпизодов. Однако в некоторых случаях НПВП могут не дать достаточного эффекта, и тогда могут быть назначены кортикостероиды. Для пациентов, не реагирующих на НПВП или кортикостероиды, биологические агенты, такие как анакинумаб и канакинумаб, могут быть эффективными. Эти препараты блокируют действие IL-1, что приводит к снижению воспаления и купированию симптомов. Для пациентов, не реагирующих на эти препараты, могут быть назначены другие биологические агенты, такие как тоцилизумаб и токифитиниб. В некоторых случаях может быть рекомендовано комбинированное лечение или пересадка стволовых клеток костного мозга. Поддерживающие меры, такие как пациентское образование и мониторинг, также играют важную роль в лечении МКД[11].
Примечания
- ↑ 1 2 3 4 Mevalonate kinase deficiency.
- ↑ Mancini J, Philip N, Chabrol B, Divry P, Rolland MO, Pinsard N (May–June 1993). “Mevalonic aciduria in 3 siblings: a new recognizable metabolic encephalopathy”. Pediatr. Neurol. 9 (3): 243—6. DOI:10.1016/0887-8994(93)90095-T. PMID 8352861.
- ↑ Grant Schulert, Leslie Favier. Mevalonate kinase deficiency: current perspectives (англ.) // The Application of Clinical Genetics. — 2016-07. — Т. Volume 9. — С. 101–110. — ISSN 1178-704X. — doi:10.2147/TACG.S93933.
- ↑ van der Meer JW, Vossen JM, Radl J, et al. (May 1984). “Hyperimmunoglobulinaemia D and periodic fever: a new syndrome”. Lancet. 1 (8386): 1087—90. DOI:10.1016/S0140-6736(84)92505-4. PMID 6144826. S2CID 43579408.
- ↑ 1 2 Drenth JP, van der Meer JW (December 2001). “Hereditary periodic fever”. N. Engl. J. Med. 345 (24): 1748—57. DOI:10.1056/NEJMra010200. PMID 11742050.
- ↑ 1 2 3 4 5 Mevalonate Kinase Deficiency.
- ↑ Park YH, Wood G, Kastner DL, Chae JJ (August 2016). “Pyrin inflammasome activation and RhoA signaling in the autoinflammatory diseases FMF and HIDS”. Nat Immunol. 17 (8): 914—21. DOI:10.1038/ni.3457. PMC 4955684. PMID 27270401.
- ↑ Mulders-Manders, CM; Simon, A (2015). “Hyper-IgD syndrome/mevalonate kinase deficiency: what is new?”. Semin Immunopathol. 37 (4): 371—6. DOI:10.1007/s00281-015-0492-6. PMC 4491100. PMID 25990874.
- ↑ Berger R, Smit GP, Schierbeek H, Bijsterveld K, le Coultre R (Oct 1985). “Mevalonic aciduria: an inborn error of cholesterol biosynthesis?”. Clin. Chim. Acta. 152 (1—2): 219—222. DOI:10.1016/0009-8981(85)90195-0. PMID 4053401.
- ↑ Bretón Martínez JR, Cánovas Martínez A, Casaña Pérez S, Escribá Alepuz J, Giménez Vázquez F (Oct 2007). “Mevalonic aciduria: report of two cases”. J. Inherit. Metab. Dis. 30 (5): 829. DOI:10.1007/s10545-007-0618-7. PMID 17578678. S2CID 38318961.
- ↑ Lilla Lengvári, Kata Takács, Anna Lengyel, Annamária Pálinkás, Carine Helena Wouters, Isabelle Koné-Paut, Jasmin Kuemmerle-Deschner, Jerold Jeyaratnam, Jordi Anton, Helen Jane Lachmann, Marco Gattorno, Michael Hofer, Nataša Toplak, Peter Weiser, Tilmann Kallinich, Seza Ozen, Véronique Hentgen, Yosef Uziel, Zsuzsanna Horváth, Márton Szabados, Paul Brogan, Tamás Constantin, Joost Frenkel. Mevalonate kinase deficiency: an updated clinical overview and revision of the SHARE recommendations (англ.) // Frontiers in Immunology. — 2024-11-12. — Vol. 15. — ISSN 1664-3224. — doi:10.3389/fimmu.2024.1466844.