Mucopolisacaridosis tipo i (enfoque bioquimico)

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ENFOQUE BIOQUÍMICO
Los lisosomas son estructuras saculares que contienen enzimas digestivas y actúan como aparato digestivo intracelular. Contienen más o menos 60 enzimas diferentes, casi todas ellas hidrolasas acida con un pH optimo que oscila entre 3 y 6.5 unidades; la mayoría de las enzimas se solubiliza fácilmente cuando se rompe la membrana lisosómica, de manera que probablemente seencuentran en solución dentro del organoide.
Los lisosomas actúan como sistema digestivo intracelular, y participan en la degradación de sustancias que derivan de tres fuentes principales: endocitosis, autofagia y penetración directa de la membrana lisosómica.
Las deficiencias enzimáticas pueden afectar a dos funciones lisosómica importantes, a saber: las relaciones con los mecánicos de defensa, ylas que tienen que ver con el metabolismo intermediario de diversas sustancias endógenas. El otro grupo importante de deficiencia lisosómica también es congénita y, en conjunto, recibe el nombre de enfermedades por almacenamiento lisosómico, porque la deficiencia enzimática provoca la acumulación citoplasmática (a menudo de los lisosomas) del metabolito no utilizado

Los mucopolisacaridos oglucosaminoglucanos son cadenas de polisacáridos formados por una hexosa o ácido hialurónico y N-acetilhexosamina, y cualquiera de estos disacáridos puede estar sulfatado; la característica distintiva de un glucosaminoglucano específico es la naturaleza de sus dos moléculas de azúcar. Son sintetizadas por las células del tejido conjuntivo como constituyentes normales de muchos tejidos.
Ladegradación de estas macromoléculas tiene lugar en los lisosomas y requiere la eliminación escalonada de la unidad monosacarida del extremo de la cadena por efecto de una enzima específica para dicho monosacárido y para el enlace implicado. Así es necesaria una serie de enzimas para la degradación de cualquier glucosaminoglucano y en ocasiones una enzima concreta participa en el catabolismo de más de unglucosaminoglucano
Los mucopolisacaridos suelen acumularse en las células fagocíticas mononucleares, células endoteliales, fibras musculares lisas de la íntima y en los fibroblastos de todo el cuerpo. Microscópicamente las células afectadas están hinchadas y tienen un citoplasma de aspecto claro, de donde procede el nombre de células balonadas. El citoplasma claro puede considerarse formado pornumerosas vacuolas que aparecen como lisosomas hinchados y llenas de una sustancia finamente granulosa y PAS positiva, que corresponde a mucopolisacaridos. Las células mesenquimatosas, especialmente los condrocitos, desempeñan un papel importante en el metabolismo de los mucopolisacaridos de la matriz extracelular y por tanto se afectan más.
De una manera general, la degradación de losglucosaminoglucanos en los lisosomas es iniciada por endoglicosidasas, como la hialuronidasa, que rompe las cadenas largas de polisacáridos en unidades menores.
Después que ocurre esta degradación limitada, los fragmentos son nuevamente degradados por hidrolisis secuenciales de las terminaciones aun no reducidas. Esta segunda etapa es realizada por diversas hidrolasas lisosomales, específicas para cadatipo de unión.
La ausencia de cualquiera de las diez enzimas comprometidas en este proceso, lleva a una acumulación intralisosomal de moléculas de glucosaminoglucanos incompletamente degradadas, haciendo que los lisosomas repletos de glucosaminoglucanos se acumulen en la célula, influyendo así en su funcionamiento normal.
La mucopolisacaridosis tipo I tiene una herencia autosómica recesiva yse encuentra localizada en el gen 4p16.3, tiene una longitud de 19kb y consta de 14 exones y un gran intron de unas 13kb, que separa al segundo del tercer exón. Esto causa la deficiencia de la o la mala producción de la enzima α-L-iduronidasa en el hígado, fibroblastos y leucocitos, que da lugar al cumulo de dermatán sulfato y heparán sulfato, que se eliminan en la orina.
El heparan sulfato...
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