Резюме

herba

Глікогенози позначаються дефектом ферменту або порядковими номерами, що відображає історичну послідовність їх виявлення. Герті та Карл Корі своїми відкриттями найбільше сприяли з'ясуванню метаболізму цукру. Вони зосереджувались головним чином на процесі деградації глікогену в клітинах. Вони розкрили т. Зв Цикл Корі оборотного перетворення глюкози та глікогену в організмі. Вони відкрили глюкозо-1-фосфат і фосфорилазу, які брали участь у деградації глікогену. Вони виявили, що хвороба Герке була спричинена дефіцитом печінкової глюкозо-6-фосфатази та спричинила глікогеноз III. тип - це дефіцит розгалуженого ферменту, аміло-1,6, глюкозидази. Подружжя Кори отримало в Нобелівська премія 1947 р. За відкриття каталітичної конверсії глікогену.

Ключові слова: глікогенозу - анамнез спадкових метаболічних порушень - вуглеводний обмін - Герті та Карл Коріовці - цикл Корі.

Лек Обз, 59, 2010, No. 12, с. 488 - 490.

Резюме

Хвороби зберігання глікогену позначаються або дефіцитним ферментом, або типовим номером, що відображає історичну послідовність з'ясування. Герті та Карл Корі зробили багато значущих відкриттів, які прояснили вуглеводний обмін. Їхня робота вдосконалила розуміння розпаду глікогену в клітинах та метаболічної регуляції. Вони з’ясовують «цикл Корі», процес, за допомогою якого організм оборотно перетворює глюкозу та глікоген. Вони виявили глюкозо-1-фосфат ("ефір Корі") та фосфорилазу, фермент, який бере участь у розщепленні глікогену. Вони також виявили, що хвороба Ван Гірке - це дефіцит глюкозо-6-фосфатази в печінці, а хвороба накопичення глікогену III типу - це дефіцит ферменту аміло-1,6 глюкозидази. У 1947 році "Корі" були нагороджені Нобелівською премією за відкриття курсу каталітичного перетворення глікогену.

Ключові слова: Хвороби накопичення глікогену, історія вроджених помилок обміну речовин, вуглеводний обмін, Карл Герті Корі, цикл Корі.

Лек Обз, 59, 2010, 12, с. 488 - 490.

Глікогенози - це гетерогенна група успадкованих метаболічних розладів, при яких глікоген у підвищеній мірі накопичується в тканинах або має аномальну структуру. Відомо понад 12 типів, які поділяються залежно від дефекту ферменту та участі тканин. При глікогенозі печінка, м’язи та серце є найбільш ураженими органами (8).

Глікогенози ідентифікуються за римськими цифрами, що відображають історичну послідовність їх відкриття, або за іменем автора, який їх вперше описав. Перші глікогенози були описані наприкінці 20-х - на початку 30-х років на підставі доказів масового накопичення глікогену в окремих органах, найчастіше в печінці та серці. Причини накопичення глікогену на той час не з’ясовувались, оскільки відповідей на основні питання про метаболізм вуглеводів бракувало. Як регулюється концентрація глюкози в крові і як метаболізується цукор? Відомо, що діабет та інсулін тримають хворобу під контролем. Однак біохімічні механізми цих процесів не були чіткими.

Найважливішими факторами, що сприяли з'ясуванню біохімічних процесів у метаболізмі цукру, були Герта та Карл Корі (рис. 1), які внесли значні знання у проблему глікогенозу (17). Вони були єдиними випускниками медичного факультету Карлового університету в Празі, які отримали (в 1947 р.) Нобелівську премію (7).

У своїх дослідницьких роботах вони спочатку зосередились на вивченні метаболізму цукру "in vivo" та його гормональної регуляції (20). Вони розробили досконалі аналітичні методи кількісного визначення глюкози, глікогену, лактату, неорганічних та органічних фосфатів (15).

Вони виявили, що адреналін знижує глікоген у м’язах та печінці. Вже було відомо, що глікоген у м’язах не робить значного впливу на рівень глюкози в крові. З цих фактів Коріс дійшов висновку, що глікоген м’язів повинен утворювати проміжний продукт, який надходить у печінку через кров. Ця речовина була лактатом (6). Розпад глікогену в м’язах, тобто глікогеноліз, виділяє глюкозо-6-фосфат, який розщеплюється гліколізом, виробляючи 2 молекули АТФ як джерело енергії. За відсутності кисню енергія отримується з пірувату, який лактатдегідрогеназою перетворюється в лактат. Виділений лактат поглинається печінкою, де він перетворюється в піруват за допомогою глюконеогенезу та глюкози, яка забезпечує кровопостачання м’язів. Це було дуже важливе відкриття, завдяки якому Коріїди виявили геніальний цикл вивільнення і всмоктування глюкози в організм. Цикл Корі є вираженням зв'язку між глюкозою та глікогеном із виробленням лактату під час анеробного гліколізу в м'язах (5).

Коріс зрозумів, що знання фізіологічних процесів недостатньо для з'ясування регуляторних процесів метаболізму цукру, проте необхідний аналіз зразків тканин. Експериментальна робота зі скелетними м’язами від жаб вдалася 1936, щоб виділити особливо важливий проміжний продукт розпаду глікогену глюкозо-1-фосфат, названий складним ефіром Корі (17). Це був перший крок у перетворенні глікогену в глюкозу. І оскільки ця реакція в деяких випадках була оборотною, це був також останній крок у перетворенні глюкози в крові в глікоген.

Після виділення глюкози-1-фосфату Коріїди зосередилися на ензимології. Вони виявили та виділили багато ферментів у глікогенолізі та синтезі глікогену. Відкриття фосфорилаз, відповідальних за каталізацію перетворення глікогену в глюкозо-1-фосфат, було надзвичайним. Вони показали, що фосфорилаза м'язів існує у двох формах - фосфорилаза "а", яка легко кристалізується і була активною без додавання АМФ, і фосфорилаза "b", яка набагато розчинніша, неактивна без АМФ. Після очищення фосфорилаз (11) кориовці змогли синтезувати глікоген "in vitro". Це була перша біологічна макромолекула, синтезована в пробірці.

Герта Корі після закінчення університету у Відні У 1920 році вона почала працювати в педіатрії та присвятила себе клінічним дослідженням. Після багаторічної дослідницької роботи в лабораторії вона прагнула клінічної роботи. Вона зосередилася на хворобі Герке. Вона першою описала тип глікогенозу, названий на честь німецького патологоанатома у 7-річної дівчинки з надзвичайною гепатомегалією з накопиченням глікогену в печінці (10).

Глюкозо-6-фосфатазу печінки вимірювали у 6 пацієнтів із хворобою Гірке, у двох летальних випадках фермент практично відсутній. Дефіцит ферменту глюкози-6-фосфатази як причина цього захворювання був виявлений Корі в r. 1952 (5). Пізніше було показано, що хвороба Герке має кілька підтипів. Тип Ib відрізняється від класичної форми Ia дефектом транспорту глюкозо-6-фосфатази (14).

Глікогеноз II був проблематичним. типу, описаного голландським патологом Помпе у 7-місячної дитини, причиною смерті якої стала ідіопатична серцева гіпертрофія (16). Окрім ураження серця, дитина була гіпотонічною з вираженою м’язовою слабкістю. Г. Корі класифікував це захворювання як глікогеноз II. типу. Порівняно довгий час було загадкою, чому проміжний метаболізм вуглеводів не зазнав впливу на цей тип (4). Лише після відкриття лізосоми в клітині Крістіаном де Дувом (1,2) Х. Г. Герс роз’яснив цю таємницю, виявивши дефіцитний фермент альфа-глюкозидазу в лізосомах. Хвороба Помпе була першим виявленим лізосомним розладом (12).

Корі також успішно виявили дефект ферменту глікогенозу III. типу. Перший хворий на глікогеноз III. тип, описаний Форбсом у r. 1953 (9). У дівчини була важка гепатомегалія. Коріїди разом із Барбарою Іллінгворт (13) продемонстрували дефіцит розгалуженого ферменту аміло-1,6-глюкозидази у цьому глікогенезі.

Уродженці Праги Карл Фердінанд Корі (1896-1984) та Герті Тереза ​​Радницова-Корі (1896-1957) незабутньо увійшли в історію біохімії та медицини своїми відкриттями щодо з'ясування вуглеводного обміну (3). Специфікою дослідження Корікова було застосування біохімії до клінічної медицини, знання та пояснення біохімічних змін у захворюваннях. Лабораторія Корі вже багато років є світовим центром ензимології. У їхній знаменитій лабораторії професор Нідерланд також отримував щорічну стипендію, який у У 1949 році він заснував Інститут загальної та клінічної біохімії на медичному факультеті Університету Коменського в Братиславі, перший у своєму роді в Чехословаччині (18, 19).

Історичні аспекти хвороб зберігання глікогену

(З 1-ї дитячої клініки Дитячої університетської лікарні та LFUK у Братиславі, яку очолює доц. О. Червенёва, доктор медичних наук, к.б.н.)