Болезнь Андерсена, или гликогеноз IV типа

1.

Задача № 12. Сказки Андерсена
Команда: Алтайского государственного медицинского университета
«Комплекс полноценности»
Актуальность проблемы: Болезнь Андерсена, или гликогенозIV
типа
развивается
быстро,
Автор:
Емельянова
Мария
отягощается ранним циррозом печени и практически не поддается лечению.
Цели решения:
Преобладающие
проявления заболевания обусловлены нарушением функции печени,
дефект фермента ветвления обнаруживается также в лейкоцитах, мышцах,
фибробластах с соответствующими клиническими проявлениями.
Манифестирует на первом году
жизни неспецифическими гастроинтестинальными симптомами:
рвотой, диареей. По мере
прогрессирования заболевания
возникает гепатоспленомегалия,
прогрессирующая печеночная
недостаточность, генерализованная
мышечная гипотония и атрофия, а
также тяжелая кардиомиопатия.
Смерть больных обычно наступает до
3-5 лет вследствие хронической
печеночной недостаточности,
редко - в старшем детском возрасте
(до 8 лет).

2.

Хаотичные частицы – это остатки молекулы глюкозы.
Данную модель процесса нормального синтеза гликогена, можно считать аналогичной
Под действием гликогенсинтазы происходит рост конгломерата частиц в линейную цепочку
броуновскому дереву, т.к. в основе алгоритма формирования данной структуры гликогена
(α-1,4-гликозидная связь).
лежат те Гликогенсинтаза
же составляющие.
А именно:
удлиняет
линейный участок примерно до 11 глюкозных остатков.
А через каждый линейный
участок,
примерно в 11 глюкозных остатков, фермент
"ветвления"
амило-1,4:1,6
глюкозилтрансфераза,
концевой
блок из 6-7 остатков
Фермент
ветвления
переносит её концевой переносит
блок, содержащий
6-7 остатков,
глюкозы,насоздавая
— ветвление
фрактального
кластера
«гликогенового дерева», (с α-1,6внутренний
остаток глюкозы
этой или
другой цепи.
гликозидной связью).
При этом новая точка ветвления может быть образована на расстоянии
не менее 4 остатков от любой уже существующей.
Т.о., по мере синтеза гликогена многократно возрастает число ветвлений.
амило-1,4:1,6
глюкозилтрансфераза
УДФ
гликогенсинтаза
гликогенсинтаза
УДФ-глюкоза
Р Р1
УТФ
УДФ - глюкопирофосфорилаза
Центр
агрегации
- глюкозные остатки в точке ветвления,
Глюкозо-1-фосфат
α-1,6-гликозидная
- концы цепей служат
точками роста молекулы гликогена при её
синтезе,т.е.связь;
по мере роста
фосфоглюкомутаза
глюкозные
остатки,
α-1,4-гликозидная
связь;
Гликоген в клетке
никогда
не расщепляется
полностью,
синтез
гликогена
«гликогенового
дерева»,
согласно
алгоритму,
они
становятся
частью
центра
агрегации.
Глюкозо-6-фосфат
- нередуцирующий концевой мономер;
АДФосуществляется
путём
удлинения
уже
имеющейся
молекулы
полисахарида,
- редуцирующий
концевой
мономер;
Так же
важно
то,
что
фермент
«ветвления»
обеспечивает
равномерный
рост разветвленной
АТФ
глюкокиназа
- участники и продукты реакции;
называемой
"затравка",
"праймер«
– ЦЕНТРвАГРЕГАЦИИ.
Глюкоза
структуры
гликогена,
поэтомуили
модель
представлена
виде
увеличивающегося
- участвующий фермент шара.
реакции;
глюкокиназа
АДФ
АТФ

3.

Болезнь Андерсена, или гликогеноз IV типа
нарушение углеводного обмена, вызванного дефектом фермента
амило – 1,4:1,6 –глюкозилтрансферазы, или branching enzyme.
Т.о. содержание гликогена в печени, при
данном типе гликогеноза, увеличено не из-за
синтеза, а из-за нарушения распада.
Измененная структура препятствует его
распаду,
потомумолекула
что (так же как и синтез)
В результате
расщепление
гликогена
гликогена имеет
малоначинается с
нередуцирующего
точек ветвления,конца
рост полисахаридной
цепи.
При этом наличие
конгломерата
частиц разветвлённой
структуры
гликогена
облегчает быстрое
происходит
практически
высвобождение
глюкозных остатков, так как
только линейно
чем(согласно
больше концов
имеет молекула
алгоритму
гликогена,
темдвижения,
больше молекул
броуновского
гликогенфосфорилазы
могут действовать
вероятность
одновременно.
Следовательно,
измененная
прикрепления
к
при
даннойвыступающей
ферментопатии структура
наиболее
гликогена
(с длинными
точке выше),
поэтомулинейными ветвями, с
редкими
боковыми)
будет препятствовать его
формируются
очень
нормальному
быстрому
длинные ветви
с распаду, обуславливая
раннее
прогрессирование
редкими
значительно симптомов
Болезни
Андерсена.
удлиненными
боковыми.

4.

Согласно целям
Смоделировать
наглядный процесс
нормального и
нарушенного синтеза
гликогена на основе
алгоритма роста
броуновских деревьев.
Обосновать важность
синтеза разветвленной
структуры.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ:
Алгоритм роста броуновских деревьев
во многом аналогичен алгоритму
синтеза «гликогенового дерева», что
наглядно доказывается сходством
моделей.
Наличие разветвлённой структуры
гликогена облегчает быстрое
высвобождение глюкозных остатков,
обеспечивая нормальный быстрый
распад гликогена, так как чем больше
концов имеет молекула гликогена, тем
больше молекул гликогенфосфорилазы
могут действовать одновременно