Métabolisme des acides aminés : Déficits du catabolisme - Aciduries organiques - Déficit du cycle de l’urée, de synthèse des acides aminés et du transport des acides aminés

Karine Mention, Chabrol Brigitte, Aline Cano, Jean-Baptiste Arnoux

Description

Déficits du catabolismeLes amino-acidopathies [1]sont des maladies héréditaires du métabolisme liées à un déficit enzymatique dans l’une des voies de transformation des acides aminés. La transmission génétique est majoritairement autosomique récessive, rarement liée à l’X (par exemple déficit en OTC). En effet, si les acides aminés ne sont pas utilisés par la synthèse protéique, ils sont transformés en d’autres composés. Chaque acide aminé a donc une ou plusieurs voies métaboliques de transformation/catabolisme conduisant à produire, selon l’acide aminé, du glucose, des substrats pour le cycle de Krebs ou le métabolisme énergétique (acétyl-CoA, succinyl-CoA, corps cétoniques, etc.), des hormones, des neurotransmetteurs, etc. Un déficit enzymatique sur l’une de ces voies de catabolisme conduit à l’accumulation anormale du substrat en amont du déficit enzymatique, et à une carence du substrat en aval.La topologie des symptômes est extrêmement variée, dépendant à la fois de l’organe porteur du déficit (si l’expression du gène est tissu spécifique), mais également de la toxicité parfois organe spécifique du composé accumulé. Les symptômes peuvent ainsi être hépatiques (par exemple tyrosinémie type I dont l’enzyme est hépatique), neurologiques (par exemple phénylcétonurie alors que l’enzyme est hépatique ; déficit en tyrosine hydroxylase dont l’enzyme est neuronale), dermatologiques, ophtalmologiques, néphrologiques, rhumatologiques, etc. Le composé en excès peut habituellement être dosé par une chromatographie des acides aminés (CAA plasmatique, urinaire ou du LCR selon les cas) ou une chromatographie des acides organiques urinaires. Variées par les symptômes, les amino-acidopathies le sont également par le mode de révélation :– le dépistage systématique chez un patient pré-symptomatique (par exemple phénylcétonurie) ;– des symptômes aigus voire à rechute, tels que des détresses neurologiques ou viscérales ;– des symptômes chroniques inexpliqués (cirrhose ou rachitisme et forme tardive de tyrosinémie de type I ; arthrose sévère et précoce dans l’alcaptonurie, etc.) ;– un symptôme ou un syndrome spécifiquement évocateur d’un diagnostic. Par exemple, kératite herpès-like + plaques d’hyperkératose palmo-plantaire = tyrosinémie de type II, dite oculo-cutanée ;– voire une embryofœtopathie (par exemple intoxication du nouveau-né par l’hyperphénylalaninémie maternelle, si la femme phénylcétonurique n’a pas suivi de traitement de sa maladie pendant la grossesse).Bien que classées parmi les amino-acidopathies, les hyperphénylalaninémies (par exemple phénylcétonurie) et les déficits en transporteurs d’acides aminés feront l’objet de chapitres spécifiques.

Informations

• Publié par: Editions du Traité de Médecine
• Date de parution: 01 janvier 2020
• Nombre de lectures: 1
• Langue: Français
• Poids de l'ouvrage: 2 Mo

Extrait

1

PARTIE S24P02

1

Maladies Métaboliques

Chapitre S24P02C01 Métabolisme des acides aminés

Déficits du catabolisme

J -B A EAN APTISTE RNOUX

0 03 0

1 C0 - 2 0 P - 4 S2

Les amino-acidopathies [1] sont des maladies héréditaires du métabolisme liées à un déficit enzymatique dans l’une des voies de trans- formation des acides aminés. La transmission génétique est majoritaire- ment autosomique récessive, rarement liée à l’X (par exemple déficit en OTC). En effet, si les acides aminés ne sont pas utilisés par la synthèse protéique, ils sont transformés en d’autres composés. Chaque acide aminé a donc une ou plusieurs voies métaboliques de transformation/ catabolisme conduisant à produire, selon l’acide aminé, du glucose, des substrats pour le cycle de Krebs ou le métabolisme énergétique (acétyl- CoA, succinyl-CoA, corps cétoniques, etc.), des hormones, des neu- rotransmetteurs, etc. Un déficit enzymatique sur l’une de ces voies de catabolisme conduit à l’accumulation anormale du substrat en amont du déficit enzymatique, et à une carence du substrat en aval. La topologie des symptômes est extrêmement variée, dépendant à la fois de l’organe porteur du déficit (si l’expression du gène est tissu spécifique), mais également de la toxicité parfois organe spécifique du composé accu- mulé. Les symptômes peuvent ainsi être hépatiques (par exemple tyrosiné- mie type I dont l’enzyme est hépatique), neurologiques (par exemple phénylcétonurie alors que l’enzyme est hépatique ; déficit en tyrosine hydroxylase dont l’enzyme est neuronale), dermatologiques, ophtalmo- logiques, néphrologiques, rhumatologiques, etc. Le composé en excès peut habituellement être dosé par une chromatographie des acides aminés (CAA plasmatique, urinaire ou du LCR selon les cas) ou une chromato- graphie des acides organiques urinaires. Variées par les symptômes, les amino-acidopathies le sont également par le mode de révélation : – le dépistage systématique chez un patient pré-symptomatique (par exemple phénylcétonurie) ; – des symptômes aigus voire à rechute, tels que des détresses neuro- logiques ou viscérales ; – des symptômes chroniques inexpliqués (cirrhose ou rachitisme et forme tardive de tyrosinémie de type I ; arthrose sévère et précoce dans l’alcaptonurie, etc.) ;

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– un symptôme ou un syndrome spécifiquement évocateur d’un diagnostic. Par exemple, kératite herpès-like + plaques d’hyperkératose palmo-plantaire = tyrosinémie de type II, dite oculo-cutanée ; – voire une embryofœtopathie (par exemple intoxication du nouveau- né par l’hyperphénylalaninémie maternelle, si la femme phénylcéto- nurique n’a pas suivi de traitement de sa maladie pendant la grossesse). Bien que classées parmi les amino-acidopathies, les hyperphénylala- ninémies (par exemple phénylcétonurie) et les déficits en transporteurs d’acides aminés feront l’objet de chapitres spécifiques.

Métabolisme des acides aminés ramifiés (Figure S24-P02-C01-1)

Leucinose La leucinose est également appelée maladie des urines à odeur de sirop d’érable (Mapple Syrup Urine Disease, MSUD ; fréquence 1/200 000 nais- sances). Les symptômes sont liés à une accumulation de leucine, causée par un déficit du complexe enzymatique déshydrogénase des acides aminés ramifiés (BCKDH,Branched Chain Ketoacid Dehydrogenase), seconde étape du catabolisme de la leucine, valine et isoleucine, sur- venant juste après leur désamination. Les mutations concernent quasi exclusivement les gènes de la sous-unité E1 de ce complexe, rarement E2 (responsable alors d’une forme de leucinose pouvant être thiamine sen- sible). Une chromatographie des acides aminés (CAA) plasmatique per- met de retrouver une forte élévation de la leucine, valine et isoleucine, mais également la présence d’un composé anormal, spécifique, l’alloiso- leucine. Seule la leucine est toxique. Lors des décompensations, dans les urines se retrouve une forte excrétion d’acides-cétoniques (en particu- lier l’acide-cétoisocaproïque) mis en évidence par un test urinaire au lit du patient, puisque l’ajout de dinitrophénylhydrazine (DNPH) dans un tube d’urine produit un précipité. La maladie se révèle dans 90 % des cas en période néonatale. Après un intervalle libre de 3 à 10 jours (4-5 jours habituellement) après une nais- sance sans particularité, le nouveau-né s’enfonce progressivement dans un coma présentant des signes d’intoxication : hypotonie axiale contras- tant avec une hypertonie des quatre membres, et également des mouve- ments de pédalage des membres inférieurs et de boxing des membres supérieurs. La biologie classique est normale ou peu perturbée (pH, bicarbonatémie, lactatémie, ammoniémie, glycémie ; discrète cétose). Seule la clinique doit faire évoquer le diagnostic et conduire à la réali- sation d’un test au DNPH et d’une CAA plasmatique. Une hémo- filtration réalisée en urgence en réanimation empêchera une issue