Ο μηχανισμός της ασθένειας1,2

Η σπάνια αυτή ασθένεια περιγράφηκε για πρώτη φορά από τον Σουηδό ιατρό Okerman το 1967 και ανήκει στο ευρύ φάσμα των αθροιστικών λυσοσωμικών νοσημάτων που προκαλούνται από μεταλλάξεις οι οποίες επηρεάζουν το λυσοσωμικό ένζυμο άλφα-μαννοσιδάση, προκαλώντας την ανεπάρκειά του. Το ένζυμο αυτό είναι μια εξωγλυκοσιδάση που διασπά ενωμένα με δεσμούς α υπολείμματα μαννόζης προερχόμενα από Ν-συνδεόμενους ολιγοσακχαρίτες.3

Σχήμα 1α. Η Άλφα-Μαννοσίδωση διασπά ενωμένα με δεσμούς α υπολείμματα μαννόζης προερχόμενα από Ν-συνδεόμενους ολιγοσακχαρίτες.

Σχήμα 1β. Στα υγιή κύτταρα, η άλφα-μαννοσιδάση στα λυσοσώματα δρα στη διαδοχική αποδόμηση σύνθετων γλυκοπρωτεϊνών. Τα μικρότερα προϊόντα της διάπασης απομακρύνονται από το λυσόσωμα. Στην Άλφα-Μαννοσίδωση η συσσώρευση Ν-συνδεόμενων ολιγοσακχαριτών πλούσιων σε α-mannosyl προκαλεί λυσοσωμική διόγκωση και διαταραχή της φυσιολογικής λειτουργίας του κυττάρου.

Γενετικά χαρακτηριστικά της Άλφα-Μαννοσίδωσης

Η Άλφα-Μαννοσίδωση προκαλείται από κληρονομικές μεταλλάξεις στο γονίδιο MAN2B1 (LAMAN) που κωδικοποιεί τη λυσοσωμική άλφα-μαννοσιδάση4A. Η Άλφα-Μαννοσίδωση έχει αυτοσωματική υπολειπόμενη κληρονομικότητα. Το γονίδιο MAN2B1 αποτελείται από 24 εξόνια και αποκωδικοποιεί ένα πολυπεπτίδιο αμινοξέος 1011 το οποίο τροποποιείται μετα-μεταφραστικά στο ενδοπλασματικό δίκτυο5A. Κατά τη διάρκεια της ωρίμανσης και της ενδοσωματικής μεταφοράς του προς τα λυσοσώματα, το MAN2B1 διασπάται πρωτεολυτικά σε τρία κύρια πεπτίδια “abc”, “d” και “e”, μεγέθους 70, 42 και 15 kDa αντίστοιχα6. Η περαιτέρω ειδική επεξεργασία της υπομονάδας 70 kDa καταλήγει σε πέντε διαφορετικά πολυπεπτίδια. Η υψηλότερη έκφραση του γονιδίου MAN2B1 σημειώνεται στον πνεύμονα, το νεφρό, το πάγκρεας και στα λευκύτταρα του περιφερικού αίματος7A. Στο κεντρικό νευρικό σύστημα, η υψηλότερη έκφραση φαίνεται ότι εντοπίζεται στο μεσολόβιο και στον νωτιαίο μυελό, ενώ σημαντικά χαμηλότερα επίπεδα παρατηρούνται σε μεγαλύτερες δομές, όπως η παρεγκεφαλίδα, ο εγκεφαλικός φλοιός, οι μετωπιαίοι και κροταφικοί λοβοί. Ωστόσο, η σημασία (αν υπάρχει) των διακυμάνσεων αυτών δεν έχει διευκρινιστεί επί του παρόντος7A.


Μεταλλάξεις στο MAN2B1

Οι μεταλλάξεις του γονιδίου MAN2B1 προκαλούν απώλεια της λυσοσωμικής δραστηριότητας της άλφα-μαννοσιδάσης8A. Ανάλογα με την αιτιώδη μετάλλαξη του MAN2B1, μεταλλαγμένες πρωτεΐνες MAN2B1 έχουν εντοπιστεί σε υποκυτταρικά διαμερίσματα όπως το ενδοπλασματικό δίκτυο και τα λυσοσώματα9A. Επί παραδείγματι, η πρωτεΐνη μπορεί να διπλώσει εσφαλμένα και να συγκρατηθεί εντός του ενδοπλασματικού δικτύου ή μπορεί να διπλώσει σωστά και να μεταφερθεί στα λυσοσώματα σε ανενεργή μορφή10A. Μέχρι σήμερα, 155 παραλλαγές σε 191 ασθενείς έχουν ταυτοποιηθεί και εν μέρει χαρακτηριστεί σε βιοχημικό επίπεδο11A.

Измененный рис. 9 из источника 12: Θέση των μεταλλάξεων της γονιδιακής ακολουθίας του MAN2B1 χωρίς συναρμογή12A.

Εάν το ένζυμο άλφα-μαννοσιδάση μειωθεί, περιορίζεται η αποδόμηση των γλυκοπρωτεϊνών και σταδιακά συσσωρεύονται ολιγοσακχαρίτες υψηλής μαννόζης σε όλους τους ιστούς, με αποτέλεσμα να προκαλείται μειωμένη κυτταρική λειτουργία και απόπτωση.13
Η Άλφα-Μαννοσίδωση έχει αυτοσωματική υπολειπόμενη κληρονομικότητα που προκαλείται από μεταλλάξεις στο γονίδιο MAN2B1, το οποίο βρίσκεται στο χρωμόσωμα 19.
Η φαινοτυπική μεταβλητότητα είναι υψηλή, ακόμη και μεταξύ αδελφών με πανομοιότυπο γενότυπο14. Πέραν των γενετικών παραγόντων, η ασθένεια μπορεί να επηρεάζεται και από περιβαλλοντικούς παράγοντες. Λόγου χάρη, η έκθεση σε παθογόνα μπορεί να προκαλέσει επανεμφανιζόμενες λοιμώξεις και επιδείνωση των συμπτωμάτων των ασθενειών.15

  1. Malm D &Nilssen ø. Alpha-mannosidosis. Orphanet J Rare Dis 2008;3:21
  2. Borgwardt L, Stensland HM, Olsen KJ et al. Alpha mannosidosis: correlation between phenotype, genotype and mutant MAN2B1 subcellular localisation. Orphanet J Rare Dis 2015;10:70
  3. Malm D &Nilssen ø. Alpha-mannosidosis. Orphanet J Rare Dis 2008;3:21
  4. Borgwardt L, Stensland HM, Olsen KJ et al. Alpha mannosidosis: correlation between phenotype, genotype and mutant MAN2B1 subcellular localisation. Orphanet J Rare Dis 2015;10:70
  5. Borgwardt L, Stensland HM, Olsen KJ et al. Alpha mannosidosis: correlation between phenotype, genotype and mutant MAN2B1 subcellular localisation. Orphanet J Rare Dis 2015;10:70
  6. Borgwardt L, Stensland HM, Olsen KJ et al. Alpha mannosidosis: correlation between phenotype, genotype and mutant MAN2B1 subcellular localisation. Orphanet J Rare Dis 2015;10:70
  7. Malm D, Nilssen O. Alpha mannosidosis. Orphanet J Rare Dis 2008;3:21.
  8. Borgwardt L, Stensland HM, Olsen KJ et al. Alpha mannosidosis: correlation between phenotype, genotype and mutant MAN2B1 subcellular localisation. Orphanet J Rare Dis 2015;10:70
  9. Borgwardt L, Stensland HM, Olsen KJ et al. Alpha mannosidosis: correlation between phenotype, genotype and mutant MAN2B1 subcellular localisation. Orphanet J Rare Dis 2015;10:70
  10. Borgwardt L, Stensland HM, Olsen KJ et al. Alpha mannosidosis: correlation between phenotype, genotype and mutant MAN2B1 subcellular localisation. Orphanet J Rare Dis 2015;10:70
  11. Ceccarini MR, et al. Alpha-Mannosidosis: Therapeutic Strategies. Int J Mol Sci. 2018;19:1500.
  12. Khan JM, et al. A multi-species comparative structural bioinformatics analysis of inherited mutations in a-D-Mannosidase reveals strong genotype-phenotype correlationBMC Genomics. 2009;10 Suppl 3:S33.
  13. Borgwardt L, Stensland HM, Olsen KJ et al. Alpha mannosidosis: correlation between phenotype, genotype and mutant MAN2B1 subcellular localisation. Orphanet J Rare Dis 2015;10:70
  14. Malm D &Nilssen ø. Alpha-mannosidosis. Orphanet J Rare Dis 2008;3:21
  15. Malm D &Nilssen ø. Alpha-mannosidosis. Orphanet J Rare Dis 2008;3:21

Οι πληροφορίες που βρίσκονται σε αυτόν τον ιστότοπο προορίζονται μόνο για την παροχή γνώσεων σχετικά με ζητήματα υγείας που σχετίζονται με τη νόσο Άλφα-Μαννοσίδωση. Αυτές οι πληροφορίες δεν πρέπει να χρησιμοποιούνται αντί των συμβουλών του γιατρού ή του επαγγελματία υγείας σας. Σε περίπτωση αμφιβολίας, επικοινωνήστε με το γιατρό σας. Αυτός ο ιστότοπος δημιουργήθηκε από την Chiesi Farmaceutici. Ο ιστότοπος αναπτύχθηκε σύμφωνα με τα νομικά και βιομηχανικά πρότυπα για την παροχή πληροφοριών σε επαγγελματίες υγείας και στο ευρύ κοινό σχετικά με τα θέματα της Άλφα-Μαννοσίδωσης. Η Chiesi Farmaceutici καταβάλλει κάθε δυνατή προσπάθεια για να εισαγάγει ακριβείς και ενημερωμένες πληροφορίες. Ωστόσο, οι πληροφορίες που παρέχονται εδώ δεν είναι πλήρεις.