プロピオン酸血症における補充療法

プロピオン酸血症は、クエン酸 (クレブス) 回路へのスクシニル CoA の供給を損なうプロピオニル CoA カルボキシラーゼの欠乏によって引き起こされます。 クレブス サイクルは、食物から ATP の形でエネルギーを得る役割を担っています。 ATP は、筋肉の収縮と、炉床、腎臓、膵臓を含むすべての臓器の正常な機能に不可欠です。

プロピオン酸血症の患者は、出生時に高アンモニア血症を発症し、代謝代償不全のエピソード中に再発します。 アミノ酸のグルタミン/グルタミン酸の血漿レベルは、プロピオン酸血症の患者では減少し、高アンモニア血症で増加するのではなく（尿素サイクルの欠陥や他のタイプの高アンモニア血症のように）減少することがわかりました. α-ケトグルタル酸は内因性グルタミン酸/グルタミン合成の主な供給源であるため、プロピオン酸血症患者における慢性高アンモニア血症および進行性多臓器不全は、クエン酸（クレブス）回路の機能不全によるものであり、 α-ケトグルタレート。 クレブス回路の中間体の基本的な欠乏は、ATP の産生を減少させ、プロピオン酸血症患者の筋緊張低下、進行性臓器不全、長期転帰不良の原因となる可能性があります。

この仮説を検証するために、アルファ ケトグルタル酸前駆体 (オルニチン アルファ ケトグルタル酸、グルタミン、またはクエン酸の形で) の食事による補給が、プロピオン酸血症患者の血漿アンモニアと全体的な転帰を改善できるかどうかをテストします。 この研究では、限られた数のプロピオン酸血症患者 (3 人) に 3 つの異なる栄養補助食品を投与し、グルタミン/グルタミン酸レベルが改善するかどうか、高アンモニア血症または急性代償不全のエピソードが少ないかどうかを定期的に調べます。 血漿グルタミンレベルの最高の増加をもたらすサプリメントは、さらに30週間テストされます. 子供の発達と運動能力は、治療の前後にテストされ、改善があるかどうかが確認されます. この研究は、ユタ大学臨床研究センターの外来患者に対して実施されます。 最初の試験が成功した場合、可能な限り多くの患者を対象とするために、米国および海外の複数のセンターを含む全国的な試験を開始しようとします.

プロピオン酸血症の現在の治療法は、プロピオン酸の前駆体 (メチオニン、バリン、イソロイシン、スレオニン、奇数鎖脂肪酸、コレステロール) の制限と、有毒な有機酸の除去を助けるカルニチンの投与に基づいています。 この治療法は、新生児スクリーニングによって出生時に特定された子供でさえ、病気の長期的な合併症を予防するのに効果的ではありません. この研究では、エネルギー（ATP）の生成に関与する下流の製品を置き換えることにより、重度で障害を引き起こす代謝障害を持つ患者を治療するまったく新しい方法をテストします。 このアプローチは、効果があれば、他の有機酸血症やミトコンドリア障害など、他の多くの疾患にも適用できる可能性があります。