Defisiensi Glukosa-6-Fosfat Dehidrogenase

Defisiensi glukosa-6-fosfat dehidrogenase (G6PD) adalah kelainan enzim bawaan pada sel darah merah dan merupakan enzimopati manusia yang paling umum. Enzim ini melindungi sel darah merah dari stres oksidatif; ketika terjadi defisiensi, paparan terhadap obat-obatan oksidan tertentu, infeksi, atau kacang fava dapat memicu hemolisis akut. Gen ini terkait-X, sehingga kelainan ini diekspresikan paling penuh pada pria.

Definition

Defisiensi G6PD adalah defisiensi bawaan terkait-X dari enzim sel darah merah glukosa-6-fosfat dehidrogenase, yang menghasilkan daya reduksi (NADPH) yang melindungi sel darah merah dari cedera oksidatif; defisiensi ini membuat sel darah merah rentan terhadap hemolisis oksidatif saat terpapar stresor oksidan.

Scope

Topik ini mencakup peran biokimia G6PD dalam melindungi sel darah merah dari kerusakan oksidatif, genetika terkait-X dari defisiensi, pemicu dan pola episode hemolitik akut, serta distribusi populasi terkait malaria. Meskipun dikelompokkan di sini dengan kelainan sel darah merah bawaan di area hemoglobinopati, ini adalah enzimopati daripada cacat pada hemoglobin itu sendiri. Ini adalah entri referensi dan tidak memberikan panduan klinis individual, termasuk tidak ada saran penghindaran obat untuk individu.

Core questions

• Bagaimana G6PD menghasilkan daya reduksi yang melindungi sel darah merah dari kerusakan oksidatif?
• Mengapa defisiensi menyebabkan hemolisis episodik daripada hemolisis terus-menerus?
• Bagaimana pewarisan terkait-X membentuk distribusi penyakit antara pria dan wanita?

Key concepts

• Jalur pentosa fosfat dan pembentukan NADPH
• Stres oksidatif dan regenerasi glutation
• Hemolisis oksidatif akut
• Badan Heinz dan sel gigit
• Pewarisan terkait-X
• Favisme (hemolisis setelah mengonsumsi kacang fava)
• Varian enzim dengan tingkat keparahan yang berbeda

Mechanisms

G6PD mengkatalisis langkah pertama jalur pentosa fosfat, menghasilkan NADPH, ekuivalen pereduksi yang menjaga glutation dalam bentuk tereduksinya. Glutation tereduksi adalah pertahanan utama sel darah merah terhadap kerusakan oksidatif. Karena sel darah merah dewasa tidak dapat mensintesis enzim baru, sel yang defisien memiliki kapasitas terbatas dan tidak dapat diperbarui untuk melawan stres oksidan. Dalam kondisi basal, banyak individu yang defisien tidak menunjukkan gejala, tetapi paparan terhadap tantangan oksidan—obat-obatan tertentu, infeksi, atau kacang fava—membanjiri pertahanan antioksidan yang menipis. Hemoglobin kemudian teroksidasi dan terdenaturasi, mengendap sebagai badan Heinz yang dihilangkan oleh limpa, meninggalkan sel gigit yang khas dan menghasilkan episode hemolitik akut, yang seringkali sembuh sendiri. Gen ini terletak pada kromosom X, sehingga pria hemizigot paling terpengaruh sepenuhnya, sementara wanita heterozigot menunjukkan ekspresi yang bervariasi tergantung pada inaktivasi X.

Clinical relevance

Defisiensi G6PD adalah penyebab umum hemolisis terkait obat dan infeksi serta ikterus neonatorum, menjadikan kesadaran akan mekanisme hemolisis oksidatif relevan untuk menafsirkan anemia episodik. Entri ini merangkum kelainan untuk referensi dan pendidikan; tidak memberikan saran individual mengenai diagnosis, paparan obat, atau penanganan.

Epidemiology

Defisiensi G6PD memengaruhi ratusan juta orang di seluruh dunia dan paling sering terjadi pada populasi dari sub-Sahara Afrika, Mediterania, Timur Tengah, dan Asia. Seperti halnya kelainan hemoglobin, frekuensinya yang tinggi di wilayah ini dikaitkan dengan efek perlindungan defisiensi terhadap malaria parah, dan Williams dan Weatherall memasukkannya di antara sifat sel darah merah bawaan yang dipilih malaria dengan distribusi global yang luas.

History

Defisiensi G6PD diklarifikasi pada pertengahan abad kedua puluh ketika penyelidikan hemolisis yang dipicu oleh primakuin antimalaria mengarah pada identifikasi cacat enzim yang mendasarinya, dengan Beutler di antara kontributor utama. Pengakuan pewarisan terkait-X, katalogisasi berbagai varian enzim dengan stabilitas yang berbeda, dan hubungan dengan seleksi malaria menjadikannya sebagai model enzimopati bawaan, sebuah sejarah yang kemudian ditinjau oleh Beutler.

Key figures

• Ernest Beutler
• Maria Domenica Cappellini
• Lucio Luzzatto

Seminal works

• cappellini-2008
• beutler-2008
• williams-weatherall-2012

Frequently asked questions

Apakah defisiensi G6PD merupakan kelainan hemoglobin?

Tidak. Ini adalah defisiensi enzim sel darah merah yang melindungi dari stres oksidatif, bukan cacat struktural atau sintetik hemoglobin. Ini dikelompokkan dengan kelainan sel darah merah bawaan karena, seperti hemoglobinopati, ini menyebabkan anemia hemolitik bawaan dan memiliki distribusi terkait malaria.

Mengapa hemolisis pada defisiensi G6PD terjadi dalam episode?

Banyak individu yang defisien baik-baik saja pada kondisi dasar; hemolisis biasanya dipicu ketika stresor oksidan—seperti obat-obatan tertentu, infeksi, atau kacang fava—membanjiri kapasitas antioksidan sel darah merah yang berkurang, menghasilkan episode akut, yang seringkali sembuh sendiri.