Doenças de Armazenamento de Glicogénio

As doenças de armazenamento de glicogénio são distúrbios hereditários nos quais um defeito enzimático na síntese ou degradação do glicogénio leva a uma quantidade ou estrutura anormal de glicogénio nos tecidos, principalmente no fígado e nos músculos. São classicamente numeradas por tipo (por exemplo, tipo I / von Gierke, tipo II / Pompe, tipo V / McArdle) de acordo com a enzima envolvida, e dividem-se amplamente em formas hepáticas que perturbam a homeostase da glicose no sangue e formas musculares que prejudicam o fornecimento de energia ao músculo em atividade.

Definition

Uma doença de armazenamento de glicogénio é um distúrbio hereditário causado pela deficiência de uma enzima da síntese, degradação ou regulação glicolítica do glicogénio, resultando na acumulação excessiva ou estruturalmente anormal de glicogénio, mais frequentemente no fígado, músculo esquelético ou em ambos.

Scope

A entrada abrange o conceito partilhado de um bloqueio no metabolismo do glicogénio, a distinção entre fenótipos hepáticos e musculares, os principais defeitos enzimáticos e o raciocínio bioquímico usado para os localizar. Os subtipos de doenças individuais são descritos apenas para ilustrar as categorias. É uma visão geral de referência e não um guia para gerir qualquer glicogenose específica.

Key concepts

• Síntese de glicogénio e glicogenólise
• Deficiência de glicose-6-fosfatase (tipo I, von Gierke)
• Deficiência de alfa-glucosidase ácida (tipo II, Pompe)
• Deficiência de miofosforilase (tipo V, McArdle)
• Fenótipos hepáticos versus musculares
• Hipoglicemia de jejum e hepatomegalia
• Intolerância ao exercício e o fenómeno de segundo fôlego
• Acumulação de glicogénio lisossomal versus citosólica

Mechanisms

O glicogénio é o polímero de armazenamento ramificado da glicose; a sua síntese e degradação são controladas por uma cadeia de enzimas, e um defeito em qualquer etapa produz um distúrbio distinto. Nas formas hepáticas, como o tipo I, a deficiência de glicose-6-fosfatase impede o fígado de libertar glicose livre durante o jejum, causando hepatomegalia e hipoglicemia de jejum com acidose láctica; a demonstração de Cori e Cori da ausência de atividade da glicose-6-fosfatase hepática ligou pela primeira vez uma glicogenose clínica a um defeito enzimático específico. Nas formas musculares, como o tipo V, a deficiência de miofosforilase bloqueia a mobilização do glicogénio durante o exercício, produzindo intolerância ao exercício e o característico fenómeno de segundo fôlego. O tipo II (Pompe) é distintivo porque o glicogénio se acumula nos lisossomas devido à deficiência de alfa-glucosidase ácida, tornando-o tanto uma glicogenose quanto uma doença de armazenamento lisossomal.

Clinical relevance

As doenças de armazenamento de glicogénio conectam um único defeito enzimático a padrões reconhecíveis — hipoglicemia de jejum com hepatomegalia, ou sintomas musculares de esforço — e assim ilustram como a lógica da via metabólica guia a classificação. Diretrizes de prática, como as do American College of Medical Genetics and Genomics, organizam como o tipo I é diagnosticado e monitorizado. Esta entrada resume esse panorama para referência e não fornece recomendações individualizadas de diagnóstico ou tratamento.

Epidemiology

As doenças de armazenamento de glicogénio são individualmente raras; o tipo I e o tipo II estão entre as formas mais frequentemente descritas, e várias são agora detetáveis através de ensaios enzimáticos, testes bioquímicos ou, para a doença de Pompe, rastreio neonatal em alguns programas. A incidência precisa varia de acordo com a população e a identificação.

History

As doenças de armazenamento de glicogénio foram das primeiras doenças metabólicas a serem definidas enzimaticamente. Von Gierke descreveu a glicogenose hepatorrenal que leva o seu nome na década de 1920, e a identificação de Gerty e Carl Cori em 1952 da ausência de atividade da glicose-6-fosfatase hepática forneceu uma das primeiras ligações diretas entre um distúrbio clínico e uma enzima específica em falta, ancorando a classificação do tipo I. As décadas subsequentes adicionaram o defeito da fosforilase muscular da doença de McArdle e o defeito lisossomal da doença de Pompe, e as diretrizes modernas agora codificam o diagnóstico e o acompanhamento.

Key figures

• Gerty Cori
• Carl Cori
• Edgar von Gierke
• Joannes Pompe
• Brian McArdle
• Priya Kishnani

Seminal works

• cori-cori-1952
• kishnani-2014
• labrune-2002

Frequently asked questions

Porque é que algumas doenças de armazenamento de glicogénio causam hipoglicemia e outras causam sintomas musculares?

As formas hepáticas (como o tipo I) prejudicam a capacidade do fígado de libertar glicose durante o jejum, levando a baixos níveis de açúcar no sangue e um fígado aumentado, enquanto as formas musculares (como o tipo V) bloqueiam a degradação do glicogénio no músculo, levando à intolerância ao exercício em vez de hipoglicemia.

Porque é que a doença de Pompe é agrupada tanto com doenças de armazenamento de glicogénio como com doenças lisossomais?

Na doença de Pompe, a enzima em falta, a alfa-glucosidase ácida, normalmente funciona dentro dos lisossomas, pelo que o glicogénio se acumula dentro destas organelas. Isso torna-a tanto uma glicogenose quanto uma doença de armazenamento lisossomal.