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| 脳クレアチン欠乏症 | |
|---|---|
| その他の名前 | ＣＣＤ |
| 専門 | 小児科、医学遺伝学、神経学 |
| 症状 | 知的障害、発達遅延、発作 |
| 通常の発症 | 幼少期 |
| 原因 | 遺伝的 |
| 診断方法 | 血液・尿検査、遺伝子検査、脳MRS |
| 処理 | 食生活の改善、クレアチン補給 |
| 予後 | 変動性；AGATおよびGAMT欠損症の早期治療は有意に改善した転帰をもたらす |
脳クレアチン欠乏症（CCD）は、クレアチンの生合成および輸送の欠陥によって生じる遺伝性疾患の小グループです。 [1]一般的に影響を受ける組織には、脳と筋肉があります。3つの異なるCCDがあります。最も一般的なのはクレアチントランスポーター欠陥（CTD）で、クレアチントランスポーターSLC6A8の病原性変異によって引き起こされるX連鎖疾患です。CTDの主な症状は知的障害と発達遅延であり、これらは欠陥のあるトランスポーターによる脳内のクレアチン不足によって引き起こされます。また、クレアチン生合成の酵素欠陥が2つあり、GATM遺伝子の変異によって引き起こされるアルギニン：グリシンアミジノトランスフェラーゼ欠損症（AGAT欠損症）と、GAMT遺伝子の変異によって引き起こされるグアニジノ酢酸メチルトランスフェラーゼ欠損症（GAMT欠損症）です。 2つの単一酵素欠損はどちらも常染色体劣性遺伝します。[2]
クレアチンは主に腎臓と肝臓で、2段階の酵素プロセスによって合成されます。最初のステップでは、グリシンとアルギニンがアルギニン：グリシンアミジノトランスフェラーゼ（AGAT）によって結合され、グアニジノ酢酸が形成されます。このステップではオルニチンも生成されます。クレアチンは、グアニジノ酢酸メチルトランスフェラーゼ（GAMT）酵素によって生成されます。肝臓と腎臓で生成された後、クレアチンはエネルギー需要の高い臓器や組織、最も一般的には脳と骨格筋に輸送されます。内因性生成に加えて、クレアチンは食事源またはサプリメントから摂取できます。オルニチンアミノトランスフェラーゼの欠乏は二次的なクレアチン欠乏を引き起こす可能性がありますが、脳クレアチン欠乏には至りません。[3]
兆候と症状
3 つの CCD の臨床所見は、クレアチンを必要とする組織におけるクレアチン濃度の低下の結果です。3 つの障害すべてに罹患した人の脳には、クレアチンとクレアチンリン酸がほぼ完全に存在しません。 [4]クレアチンの需要が最も高い 2 つの組織は、脳と骨格筋です。筋肉の所見には通常、衰弱と持久力の低下が含まれます。その他の臨床所見には、発作、知的障害、発達遅延が含まれます。罹患した人のほとんどは出生時には正常に見えますが、生後 1 年の間に臨床所見が明らかになり、進行します。[1]
病因
クレアチンは主に肝臓と腎臓で、AGAT酵素とGAMT酵素による2段階の酵素反応を経て合成されます。この2つの酵素のいずれかに欠陥があると、CCDを引き起こす可能性があります。クレアチンが血液脳関門を通過するには、 SLC6A8によってコードされる特殊なトランスポーターが必要です。このトランスポーターの欠陥が3番目のCCDの原因です。[4]
診断
初期診断は、通常、以下の表に記載されているように、血漿、尿、および/または脳脊髄液中のクレアチン、クレアチニン、およびグアニジノ酢酸の測定によって確定されます。[5]これらの生化学的マーカーのレベルは、どの特定のクレアチン障害が存在するかを示します。脳磁気共鳴分光法も診断に使用できますが、3つの障害すべてでクレアチンレベルの低下が示されるため、特定のクレアチン障害を特定することはできません。確定診断は、関連遺伝子のDNA配列決定と酵素活性（GAMTおよびAGATの場合）または輸送活性（CTD） によって行うことができます。
*矛盾したデータ（CTDの女性では尿中クレアチン/クレアチニンが変動）
処理
AGATおよびGAMTの治療は主にクレアチンの補給です。GAMTの治療にはオルニチンや安息香酸ナトリウムの補給、アルギニンやタンパク質の食事制限も含まれる場合があります。[6]これらは特に幼少期に開始すると効果的であることが示されています。[6]
CTDに対する有効な治療法は今のところありません。クレアチンの補給にはある程度の効果があるかもしれませんが、クレアチンは機能するトランスポーターがなければ血液脳関門を容易に通過できないため、神経症状は依然として顕著です。[6]
参考文献
- ^ ab Mercimek-Andrews, Saadet; Salomons, Gajja S. (1993), Adam, Margaret P.; Feldman, Jerry; Mirzaa, Ghayda M.; Pagon, Roberta A. (eds.)、「クレアチン欠乏症」、GeneReviews®、シアトル (WA): ワシントン大学、シアトル、PMID 20301745、2024-10-24取得
- ^ Braissant, O.; Henry, H.; Béard, E.; Uldry, JP (2011). 「クレアチン欠乏症候群と脳におけるクレアチン合成の重要性」(PDF) .アミノ酸. 40 (5): 1315–1324. doi :10.1007/s00726-011-0852-z. PMID 21390529. S2CID 13755292.
- ^ Schulze, Andreas (2009)。「クレアチン欠乏症候群」。Sarafoglou, Kiriakie、Hoffmann, Georg F.、Roth, Karl S. (編)。小児内分泌学および先天性代謝異常（第 1 版）。ニューヨーク: McGraw-Hill Medical。pp. 153–161。ISBN 978-0-07-143915-2。
- ^ ab Schulze, Andreas (2009)。「クレアチン欠乏症候群」。Sarafoglou, Kiriakie、Hoffmann, Georg F.、Roth, Karl S. (編)。小児内分泌学および先天性代謝異常（第 1 版）。ニューヨーク: McGraw-Hill Medical。pp. 153–161。ISBN 978-0-07-143915-2。
- ^ ab Sharer, J. Daniel; Bodamer, Olaf; Longo, Nicola; Tortorelli, Silvia; Wamelink, Mirjam MC; Young, Sarah (2017). 「クレアチン欠乏症候群の臨床検査：米国臨床遺伝学・ゲノム学会の技術基準とガイドライン」.遺伝学と医学：米国臨床遺伝学学会の公式ジャーナル. 19 (2): 256–263. doi :10.1038/gim.2016.203. ISSN 1530-0366. PMID 28055022.
- ^ abc Hanna-El-Daher, Layane; Braissant, Olivier (2016-08-01). 「クレアチンの合成と脳細胞間の交換：ヒトのクレアチン欠乏症とさまざまな実験モデルから何がわかるか？」アミノ酸48 (8) : 1877–1895. doi :10.1007/s00726-016-2189-0. ISSN 1438-2199.
外部リンク
- クレアチン欠乏症協会