Wat is Malonyl-CoA?

Malonyl-CoA is een voorloper van vetzuren die zeer belangrijk is bij de regulatie van het vetzuurmetabolisme in het lichaam. Het is noodzakelijk voor de functie van een enzym dat bekend staat als Malonyl-CoA-decarboxylase . Een genetische deficiëntie voor dit enzym kan leiden tot een zeer zeldzame aandoening die bekend staat als Malonyl-CoA-decarboxylasedeficiëntie.

Het menselijk lichaam verkrijgt vetzuren zowel uit voedingsbronnen als uit vetzuurbiosynthese. Deze verbindingen moeten worden afgebroken als energiebronnen, als componenten van cellulaire structuren zoals membranen en als hormonen. Overmatige hoeveelheden koolhydraten en eiwitten in iemands dieet kunnen gemakkelijk worden omgezet in vetzuren. Wanneer nodig voor energie, worden de vetzuren dan gemakkelijk afgebroken.

Het metabolisme van vetzuren omvat co-factoren - niet-eiwitcomponenten die losjes binden aan een enzym, waardoor het een co-enzym wordt. CoA is het co-enzym dat wordt gebruikt bij de synthese van vetzuren. Het essentiële controlepunt bij de biosynthese van vetzuren is de productie van Malonyl-CoA. Dit co-enzym wordt geproduceerd door de toevoeging van koolstofdioxide aan Acetyl-CoA. De rol van Malonyl-CoA bij de biosynthese van vetzuren is om groeiende vetzuurketens te voorzien van twee eenheden koolstof.

Wanneer vetzuren nodig zijn voor energie, vindt de omgekeerde reactie plaats onder sommige omstandigheden. Acetyl-CoA kan worden gebruikt bij de productie van energie. Malonyl-CoA-decarboxylase katalyseert de afbraak van Malonyl-CoA in Acetyl-CoA en koolstofdioxide. Mutaties in het gen voor dit enzym veroorzaken Malonyl-CoA-decarboxylasedeficiëntie. Dit verstoort het vetzuurmetabolisme in het lichaam.

Met deze aandoening kunnen vetzuren niet meer worden omgezet in energie. Dit kan leiden tot een lage bloedsuikerspiegel, ook bekend als hypoglykemie. Een gebrek aan energie uit vetzuren vormt een bijzonder probleem voor de hartspier, die sterk afhankelijk is van deze verbindingen als energiebron. Er is ook een opeenhoping van vetzuurafbraakproducten, die bijdraagt ​​aan andere symptomen.

Deze aandoening manifesteert zich in de vroege kinderjaren, bijna altijd met vertraagde ontwikkeling. Aanvullende symptomen zijn epileptische aanvallen, braken, diarree en een zwakke spierspanning. Een veel voorkomende handicap is verzwakking en vergroting van de hartspier. Experts suggereren dat een vetrijk, koolhydraatarm dieet sommige van de symptomen van deze aandoening kan verminderen.

Om dit enzymtekort te erven, moet een persoon een kopie van een defect gen van elke ouder erven. Een drager met slechts één kopie van een defect gen vertoont meestal geen symptomen. Het vereist twee kopieën van defecte genen om een ​​decarboxylase-tekort te erven. Gelukkig is dit een uiterst zeldzame aandoening. Vanaf 2010 zijn minder dan 30 gevallen gemeld.