Alkaptonurija

Autozomno-recesivno nasleđivanje kada su oba roditelja zdravi, heterozigotni prenosioci: r- recesivan mutirani alel; R- dominantan alel

Ohoroza hrskavice ušne školjke

Alkaptonurija je prvo opisano enzimsko nasledno oboljenje koje se manifestuje time da mokraća na vazduhu pocrni. Engleski lekar Arčibald Edvard Garod ga je 1906. opisao kao urođenu grešku u metabolizmu. Nasleđuje se autozomno-recesivno.

Fenotip obolele osobe

Kod ovog oboljenja je nedostatkom određenog enzima poremećen metabolizam tirozina. Na metaboličkom putu razlaganja tirozina do CO₂ i vode, na stupnju kada homogentizinska kiselina (alkapton) prelazi u acetosirćetnu kiselinu, dolazi do prekida. Usled nedostka enzima homogentizin oksidaze, koji katalizuje pretvaranje alkaptona u acetosirćetnu kiselinu, dolazi do nagomilavanja alkaptona koji se izlučuje mokraćom. U dodiru sa svetlošću, vazduhom mokraća postaje crna. Tokom vremena tamni pogment se taloži u nekim tkivima: hrskavici, zglobovima i cerumenu u uvetu. Pojava je poznata kao ohoroza (vidi sliku) i može kasnije u starosti da dovede do artritisa (zapaljenje zglobova). Mogu se javiti i srčani problemi, kamen u bubregu i prostati.

Učestalost

Alkaptonurija je retko oboljenje, srečće se sa učrestalošću od 1:250.000-1 milion ljudi širom sveta. Češće se javlja u nekim delovima Slovačke (1:19000) i Dominikanskoj Republici.

Genetika

Nasleđuje se po autozomno-recesivnom tipu. U braku zdravih roditelja koji su heterozigotni prenosioci, postoji mogućnost rađanja obolelog deteta. Heterozigotni prenosioci imaju jedan dominantan alel što je sasvim dovoljno za sintezu enzima te su takve osobe zdrave. Međutim, takve osobe recesivan alel mogu preneti na svoje dete. Kod obolelog deteta se recesivne mutacije nađu u paru (homozigot) te se funkcionalni enzim ne sintetiše i bolest ispoljava.

Mutacije gena

Indetifikovano je više od 65 mutacija HGD gena dovode do alkaptonurije. Taj gen nosi uputstvo za sintezu enzima homogentizin oksidaze koja je aktivna uglavnom u jetri i bubrezima. Većina mutacija predstavlja zamenu amino kiselina koje grade ovaj enzim pa se njegova struktura menja i on postaje neaktivan. Najčešća supstirucija u evropskoj populaciji je supstitucija amino kiseline valin, amino kiselinom metionin na 368 mestu u enzimu (označava se kao Met368Val). Mutacijom gena se funkcija enzima menja pa se fenilalanin i tirozin ne razlažu što dovodi do nagomilavanja homogentizinske kiseline.

Gen HGD se nalazi na dugom (q) kraku hromozoma 3 na poziciji 13.33.

Literatura

• Tucić, N, Matić, Gordana: O genima i ljudima, Centar za primenjenu psihologiju, Beograd, 2002.
• Marinković, D, Tucić, N, Kekić, V: Genetika, Naučna knjiga, Beograd
• Tatić, S, Kostić, G, Tatić, B: Humani genom, ZUNS, Beograd, 2002.
• Matić, Gordana: Osnovi molekularne biologije, Zavet, Beograd, 1997.
• Ridli, M: Genom - autobiografija vrste u 23 poglavlja, Plato, Beograd, 2001.
• Prentis S: Biotehnologija, Školska knjiga, Zagreb, 1991.
• Dumanović, J, marinković, D, Denić, M: Genetički rečnik, Beograd, 1985.
• Kosanović, M, Diklić, V: Odabrana poglavlja iz humane genetike, Beograd, 1986.
• Lazarević, M: Ogledi iz medicinske genetike, beograd, 1986.
• Švob, T. i sradnici: Osnovi opće i humane genetike, Školska knjiga, Zagreb, 1990.

Snežana Trifunović, dipl. biolog