Врожденный дефект ферментных систем

Другим характерным примером обменного заболевания, где причина кроется во врожденном дефекте ферментных систем, а диагноз ставят по косвенным лабораторным данным, является дисфункция коры надпочечников. Заболевание входит в разряд патологии стероидного обмена. При этой болезни синтез стероидных гормонов в надпочечниках нарушается до такой степени, что развивается специфическая картина, отражающаяся в первую очередь на строении наружных половых органов. Отсюда и прежнее название данного заболевания — адреногенитальный синдром. Назвав так болезнь, ученые отразили взаимосвязь: причина болезни в надпочечниках, а ее внешнее проявление — в изменении половых органов. Причина заболевания кроется в недостатке фермента генетического характера.

Врожденная неполноценность определенного гена вызывает недостаточную выработку одного из ключевых ферментов в системе, обеспечивающей синтез кортизола — основного глюкокортикоидного гормона надпочечников. Такая ферментная недостаточность приводит к накоплению промежуточного продукта, обладающего очень слабой по сравнению с кортизолом гормональной активностью. Поскольку конечный необходимый гормон не вырабатывается (или синтезируется в совершенно неадекватно низком количестве), организм через определенные рецепторы получает соответствующую информацию об отсутствии этого важного вещества. Поэтому в гипофиз поступает сигнал о необходимости стимуляции коры надпочечников, чтобы она выработала нужное количество кортизола.

Гипофиз секретирует повышенное количество тройного к надпочечникам гормона гипофиза, а именно адренокортикотропного гормона, который как раз и призван стимулировать функциональную активность коркового слоя надпочечников. Так организм пытается любыми путями компенсировать обменный дефект и сохранить метаболизм ненарушенным. Но в данном случае этот созданный природой защитный механизм идет не на пользу. Из-за вышеуказанного дефекта в ферментных системах надпочечников результат оказывается другим, то есть происходит повышенная секреция андрогенов вместо глюкокортикоидов. Надпочечники получают повышенную стимуляцию из вышележащей инстанции (гипофиза) и выдают «на гора» то, что они могут дать. Нормальный синтез глюкокортикоидов невозможен из-за отсутствия в ферментативной цепочке одного из ферментов.

При врожденной дисфункции надпочечников в организме начинают синтезироваться те гормональные соединения, которые в физиологических условиях не являются основными. Но поскольку до определенного этапа ферментная система надпочечников действует безотказно, а стимуляция адренокортикотропного гормона не прекращается, синтезируемые гормональные вещества начинают наводнять организм. Врожденная дисфункция коры надпочечников возможна в нескольких вариантах в зависимости от того, какова глубина ферментативного дефекта.

В наиболее типичных случаях избыточно образующимся гормоном оказывается соединение, обладающее активностью мужских гормонов. Поэтому еще до рождения (внутриутробно) у плода в крови циркулирует неадекватно большое количество мужских гормонов. Это вызывает мускулинизацию у девочек с первых лет жизни, а у мальчиков бурный рост наружных половых органов. Отмечается ускоренное физическое развитие, поскольку, как мы уже говорили, мужские половые гормоны обладают ярко выраженным анаболическим действием — они значительно улучшают рост организма.

Более неблагоприятный вариант данного заболевания — так называемая сольтеряющая (организм теряет важные для себя электролиты) форма врожденной дисфункции коры надпочечников. Она возникает в том случае, когда врожденный ферментный дефект блокирует не только синтез кортизола, но и синтез альдостерона — основного гормона с минералокортикоидной активностью. При таком глубоком нарушении функции надпочечников резко меняется равновесие между электролитами в организме ребенка, и тогда развивается, как правило, острая клиническая картина болезни со рвотой, потерей массы тела, обезвоживанием. Без лечения такие дети могут погибнуть на первом году жизни.

В условиях эндокринологических стационаров врожденную дисфункцию коры надпочечников устанавливают не по дефекту ферментной системы, а, как уже говорилось, косвенным путем. Более грубая лабораторная диагностика основывается на выявлении повышенного количества в моче 17-кетостероидов, то есть конечных метаболитов андрогенных гормонов. Уточнить диагноз можно, если исследовать в крови содержание того промежуточного соединения, на этапе последующего превращения которого блокируется синтез кортизола. При обычной форме заболевания таким химическим соединением является 17-оксипрогестерон. Его содержание при этом заболевании значительно повышено.


«Нарушение обмена веществ: профилактика»,

М.А.Жуковский

Методом генной инженерии теоретически можно получить очень сложные гормоны. Таким путем уже получен гормон роста человека и в нашей стране и за рубежом. Указанные исследования весьма перспективны и интересны. Они, несомненно, открывают грандиозные перспективы не только для получения синтетических гормонов, но, возможно, явятся этапом на пути исправления генетических дефектов с помощью генной инженерии. Если говорить…

Лечение врожденных дефектов обмена

Сегодня ученые заняты поисками возможных методов исправления нарушений обмена веществ наследственного характера. Исследования идут одновременно в различных направлениях. Необходимо отметить, что исправить метаболические нарушения, которые вызваны врожденным дефектом ферментов, теоретически возможно тремя путями. Первый путь — введение недостающих ферментов. Однако здесь возникает целый ряд сложностей. Как, например, добиться, чтобы ферменты из кровеносных сосудов достигали определенных…

Скрининг-программы

Уже сегодня для отдельных обменных заболеваний существуют методы их выявления. В настоящее время эти методы все более совершенствуются и в перспективе явятся мощным оружием в борьбе с врожденными дефектами метаболизма. Подобные исследования — их называют скрининг-программы — проводятся либо в виде массового обследования всех новорожденных, либо выборочно в виде выявления патологии у отдельных групп детей…

Кретинизм + зоб (на схеме — ферментный блок 2): заболевание, связанное с отсутствием одного из ферментов, которые участвуют в синтезе из тирозина гормона щитовидной железы тироксина. Выше уже говорилось об основных биологических свойствах этого гормона. Поэтому очевидно, что такой ферментный блок с соответствующей недостаточной выработкой тироксина приводит к нарушению прежде всего физического и умственного развития….

Проявления и последствия врожденного нарушения обмена веществ

Проявления и последствия врожденного нарушения обмена веществ лучше всего представить на конкретном примере. Рассмотрим схему, изображенную на рис. На схеме изображены возможные варианты встречающихся у человека нарушений обмена всего лишь двух аминокислот — фенилаланина и тирозина. Обе аминокислоты поступают в организм вместе с пищевыми продуктами и служат очень важными промежуточными звеньями в образовании биологически активных…