Генетичні захворювання : Аутосомно-рецесивні хвороби

     Біотин, який іноді називають вітаміном B7, є важливою поживною водорозчинною речовиною, яка бере участь у метаболізмі жирів, вуглеводів і білків. Дефіцит біотину може призвести до психічних розладів, порушень координації, виникнення труднощів при навчанні, іноді з людиною можуть траплятися приступи судом. З допомогою різноманітних добавок біотину, можна полегшити, а іноді і зовсім ліквідувати всі вище перераховані симптоми. 

     Епідеміологія 

На підставі результатів всесвітнього скринінгу, який був проведений в 1991 році стали відомими наступні епідеміологічні особливості:

 - одна особа з 137401 була хвора на повний дефіцит біотинідази; 
 - одна особа з 109921 страждала від часткового дефіциту біотинідази; 
 - одна особа з 61067 була вражена комбінованою формою захворювання, при якому проявляються як ознаки часткового, так і ознаки повного дефіциту біотинідази;

Носіями захворювання є одна людина серед 120.

     Симптоми 
    
    Симптоми дефіциту біотинідази можуть з'явитися вже через кілька днів після народження. До них відносяться: судоми, гіпотонія м'язів та слабкість кінцівок, атаксія, парез, втрата слуху, атрофія зорового нерва, висипи на шкірі (у тому числі себорейний дерматит та псоріаз) і облисіння. Якщо захворювання не лікувати, то цей розлад може швидко призвести до коми та смерті. 

     Ознаки дефіциту біотинідази можуть з'явитися й пізніше в житті. В такому випадку дефіцит біотинідази називається дефіцитом з пізнім початком. Симптоми цієї форми ДБ, схожі на ранню форму, але прояви їх можуть бути більш м’якими. Це пов’язано з тим, що якщо людина без видимих ознак хвороби переживає неонатальний період, то швидше за все, це відбувається через залишкову активність біотин-пов'язаних ферментів. Дослідникам відомі випадки, коли симптоми хвороби не проявлялися до підліткового віку і навіть до молодого віку. Так, в одному дослідженні  наявна інформація, про деякі випадки, коли у хворого не проявлялося жодних симптомів до 21 року. В окремих, дуже рідкісних випадках, навіть повний дефіцит біотинідази може протікати безсимптомно.

     Важкість симптомів напряму корелює зі ступенем недостатності ферменту. Повним, називають дефіцит біотинідази, в тому випадку, коли активність ферменту складає 10 ,0або менше відсотків від норми.  У осіб з частковим дефіцитом біотинідази, активність ферменту становить 10,0-30,0%. 

       Харчові обмеження та особливості дієти у хворих на біотинідазну недостатність

     Людям, які хворі на дефіцит біотинідази рекомендується уникати вживання сирих яєць, тому що яєчні білки містять високий рівень авідину. Назва авідин буквально означає, «білок близький до біотину». Авідин зв'язується з біотином, що робить його недоступним для використання в інших частинах тіла, тобто корисні молекули біотину виділяються з сечею, а не виконують своїх прямих функцій. 

    
      Генетика 
    
     Мутації гена BTD являються причиною дефіциту біотинідази. Біотинідаза це фермент, який виробляється в результаті експресії гену BTD. Багато мутацій, які блокують роботу фермента, або ж викликають зниження його функціональності на сьогодні вже визначені.

     Біотин – це вітамін, який хімічно зв'язаний з білками (більшість інших водорозчинних вітамінів слабо зв'язані з білками). Без діяльності біотинідази, вітамін біотин не може бути виділений з їжі а, отже, не може бути використаний організмом. Ще одна функція біотинідази очищувати біотин від ферментів, які відіграють важливу роль у метаболізмі (метаболізм речовин в клітинах). Коли біотину не вистачає, то фермент карбоксилаза не може обробляти певні білки, жири, або вуглеводи. Зокрема, дві незамінні розгалужені амінокислоти (лейцин і ізолейцин) не можуть бути повністю засвоєними організмом, і тому перетворюються на шкідливі речовини, такі як гідроксиізовалеріанова кислота.

 

     У людей, у яких активність ферменту біотинідази знаходиться на низькому рівні діяльність карбоксилази може бути нормальною, якщо вони вживають достатню кількість біотину. Зазвичай лікарі радять вживати хворим 5-10 мг біотину в день. Ця хвороба успадковується по аутосомно-рецесивному типу. Це означає, що дефектний ген є аутосомним, і дві копії дефектного гена - по одній від кожного з батьків – повинні «нести» захворювання, лише в такому випадку дитина буде мати ДБ. Батьки дитини хворої на аутосомно-рецесивне захворювання, як правило, не хворі, але є носіями однієї копії дефектного гена. Якщо обидва батьки є носіями дефіциту біотинідази , то, вірогідність того, що їхня дитина буде вражена цим захворюванням становить 25%, а вірогідність того, що нащадок буде носієм захворювання складає 75%.

     Хромосомний локус гена біотинідази 3p25. Ген має 4 екзонні довжиною 79, 265, 150 і, відповідно 1502 основ. На сьогодні відомо, щонайменше 21 різна мутація, яка призводить до виникнення дефіциту біотинідази. Дві найбільш поширені мутацій – це делеція семи основ/вставка трьох основ, а також заміна.

    
        Діагностика 

   Дефіцит  біотинідази може бути виявлений шляхом проведення генетичного тестування. Часто воно здійснюється при народженні. Генетичне тестування проводять на основі аналізу крові, який беруть з п’яти дитини. Крім того, захворювання може бути виявлене завдяки секвенуванню генів BTD. 

    
      Патофізіологія 

     Симптоми захворювання викликані неможливістю повторного використання біотину під час метаболічних процесів, який необхідний для росту клітин, виробництва жирних кислот і метаболізму жирів і амінокислот. Зазвичай, захворювання не прогресує, проте, якщо не лікувати наявні симптоми, то в подальшому це може призвести до коми та смерті хворого. Проблеми, які виникають в ранньому віці залишаються на тому ж рівні і в старості, звісно при умові, проведення щоденного лікування.

 

 

    На сьогодні єдиним ефективним способом лікування є щоденне вживання біотину в дозі 5-10 мг на добу. Якщо припинити вживання біотину симптоми БН швидко наростають. У міру виникнення порушень зору та слуху необхідно лікувати відповідні проблеми.