Dołącz do nas na Facebooku!
Glikogen zaliczany jest do tzw. cukrów zapasowych. Gromadzony jest przede wszystkim w wątrobie i mięśniach szkieletowych. Pod wpływem działania adrenaliny zostaje uwolniony do krwioobiegu, stanowiąc główne źródło energii. U pacjentów z chorobą Coriego, wskutek wady genetycznej, organizm nie wytwarza enzymu uczestniczącego w rozkładzie cukru. Jego brak sprawia, że glikogen zaczyna zalegać w mięśniach, wątrobie oraz sercu. W zależności od zajętego obszaru, medycyna dzieli schorzenie na GSD IIIa i GSD IIIb. Pierwszy odnosi się do sytuacji, gdy zajęte zostają mięśnie oraz wątroba, w drugim przypadku - tylko wątroba.
Choroba Coriego: objawy
Choroba Coriego ma zazwyczaj łagodny przebieg, a do jego najbardziej charakterystycznych objawów zalicza się przede wszystkim znaczne powiększenie wątroby oraz nieprawidłowe wartości wytwarzanych przez nią enzymów. Obserwuje się także niewielkie włóknienie narządu. Dodatkowo może pojawiać się osłabienie mięśniowe oraz kardiomiopatia.
Choroba Coriego: diagnoza i leczenie
Podstawowym badaniem u pacjentów z podejrzeniem choroby Coriego jest morfologia. Sprawdza się w niej poziom cukru we krwi - w Chorobie Coriego jest on obniżony, ponieważ glikogen zalega w narządach właśnie z tego powodu, że nie uwalnia glukozy do organizmu. Chorobę Coriego może pomóc też rozpoznać badanie USG jamy brzusznej: obrys wątroby będzie znacznie powiększony.
Nie ma skutecznego modelu leczenia choroby. Stosuje się zatem leczenie objawów. Przy chorobie GSD IIIa, w której osłabieniu ulegają mięśnie, stosuje się dietę wysokobiałkową podobną do diety sportowców. Niski poziom cukru we krwi rekompensuje się produktami bogatymi w węglowodany.
Historia Choroby Coriego
Dwa pierwsze przypadki zespołu objawów uznawanych dziś za Chorobę Coriego zostały odnotowane i opisane w 1928 roku. Pierwszymi objawami była powiększona wątroba (hepatomegalia) i zmniejszona zdolność rozkładu glikogenu. W 1953 roku podobne objawy zaobserwował u swojego pacjenta doktor Gilbert Forbes. Badania wykazały, że zarówno glikogen zmagazynowany w jego mięśniach, jak i ten w wątrobie, ma nietypową budowę.
Wyizolowaniem i badaniami nad strukturą tego glikogenu zajęło się małżeństwo urodzonych w Pradze biochemików: Carla Ferdynanda Cori i Gerty Theresy Cori. Para, wraz z Argentyńskim naukowcem Bernardo Houssayem, została uhonorowana Nagrodą Nobla w dziedzinie Nauki za odkrycie mechanizmu (Cyklu Coriego) pozwalającego syntetyzować w wątrobie glikogen z kwasu mlekowego produkowanego w mięśniach. Proces ten zamyka cykl przemian glikogenu w organizmie: glicerol w wątrobie zdrowego człowieka jest rozbijany do postaci wolnej glukozy, która z krwią trafia m.in. do mięśni, gdzie ulega rozpadowi: powstaje energia oraz kwas mlekowy. Kwas mlekowy wraca do wątroby, gdzie może być znów syntetyzowany do glikogenu.
Budowa glikogenu była więc tematem szczegółowych badań małżeństwa Cori. To właśnie oni odkryli, że glikogen chorego na nazwaną od ich nazwiska Chorobę Coriego nie przyłącza jednej molekuły na końcu odgałęzień łańcucha glicerolu. Brakuje enzymu GDE odpowiedzialnego za rozpad glicerolu do wolnej glukozy (w wątrobie), a tylko w takiej postaci glikogen może opuścić wątrobę. Glukoza nie zostaje uwolniona, a glikogen w pierwotnej formie nie może w żaden sposób opuścić wątroby lub wątroby lub mięśni, powodując ich nieprawidłowe działanie.
Budowa glikogenu i działanie enzymu GDE
Przyczyny Choroby Coriego wiążą się ze strukturą cząsteczki glikogenu.
Glikogen jest zbudowany z łańcuchów tworzonych przez cząsteczki glukozy (reszty glukozowe). Co 8-10 reszt glukozowych łańcuch tworzy rozgałęzienie. Sposób, w jaki połączone są poszczególne elementy (wiązania pomiędzy cząsteczkami). umożliwia glukozie pewne ruchy względem łańcucha. Przypomnijmy, że w Chorobie Coriego problemem jest niemożność uwolnienia cząsteczek glukozy, co zatrzymuje cykl przemian glikogenu i jego zaleganie.
W cząsteczkach glikogenu mamy do czynienia z dwoma typami wiązań: 1,4- i 1,6- ?-glikozydowym. Wiązanie 1,4 ?-glikozydowe występuje pomiędzy pojedynczymi elementami łańcucha, a wiązanie 1,6- ? -glikozydowe w miejscach, w których łańcuch glikogenu rozgałęzia się.
Fosforylaza glikogenu to enzym katalizujący odłączanie cząsteczek glukozy. W wyniku jego działania dochodzi do bardzo korzystnego oderwania cząsteczki, bo proces nie wymaga energii. Jednak działa on tylko na wiązania 1,4- ?-glikozydowe, a nie działa na obecne przy odgałęzieniach wiązania 1,6- ?-glikozydowe, ani w pobliżu tych wiązań. Fosforylaza glikogenu odłącza cząsteczki glukozy, zaczynając od końca łańcucha i zatrzymuje się, gdy zbliża się do wiązania 1,6 (zatrzymuje się na cztery połączenia przed nim). Gdyby proces glikogenu kończył się tutaj, jego cząsteczki stawałyby się na tym etapie zupełnie niepotrzebne. To kończyłoby życie glikogenu i jego przydatność dla organizmu (przestaje uwalniać glukozę, więc cykl przemian się zatrzymuje).
Gdy moc fosforylazy glikogenowej kończy się (dociera zbyt blisko wiązania 1,6), wkracza inny enzym - GDE (nazywany enzymem rozkładającym rozgałęzienie). Jest to bardzo nietypowy enzym, który uruchamia dwa bardzo ważne procesy w przemianie glikogenu. Odłącza on od krótkiego łańcucha glikogenu cząstki glukozy przy wiązaniu 1,6 (czego nie mogła zrobić fosforylaza glikogenu) i przyłącza je do łańcucha podstawowego, tak że przy rozgałęzieniu zostaje tylko jedna cząstka) - jest to proces zwany transferazą. Drugim działaniem enzymu GDE jest oderwanie jednej pozostałej przy wiązaniu 1,6 cząsteczki. To oderwanie odbywa się przy użyciu cząstki wody, ponieważ samo wiązanie 1,6 nie posiada takich zasobów energetycznych, żeby przerwać wiązanie.
W wyniku działania wody na cząsteczkę glikogenu powstaje wolna glukoza. Brak enzymu GDE u osób cierpiących na Chorobę Coriego sprawia, że cząsteczki znajdujące się w pobliżu wiązania 1,6 nie mogą zostać oderwane i glikogen zostaje uziemiony w postaci łańcucha z nieusuwalnym rozgałęzieniem przez co nie może wejść w kolejne fazy przemian metabolicznych.
