Під час глікогенозу (хвороби Гірке) порушується перетворення глюкозо-6-фосфату на глюкозу, що призводить до накопичення глікогену в печінці та нирках. Дефіцит якого ферменту є причиною захворювання?

Чому це правильна відповідь

Хвороба Гірке (глікогеноз типу I) є порушенням обміну вуглеводів через дефіцит глюкозо-6-фосфатази — ферменту ендоплазматичного ретикулуму гепатоцитів і ниркових канальців. Цей фермент гідролізує глюкозо-6-фосфат до глюкози та фосфату, забезпечуючи вихід глюкози в кров при глікогенолізі та глюконеогенезі. При його відсутності глюкозо-6-фосфат накопичується в цитозолі, стимулюючи синтез глікогену та гліколітичний шлях з утворенням лактату. Накопичення глікогену в печінці та нирках виникає через блокаду кінцевого етапу вивільнення глюкози, тоді як глікогеноліз до глюкозо-6-фосфату зберігається. Глюкозо-6-фосфат спрямовується в пентозофосфатний шлях з підвищенням синтезу жирних кислот і холестерину, а також у гліколіз з утворенням пірувату та лактату. Це призводить до тяжкої гіпоглікемії в міжприймальний період, лактат-ацидозу, гіперліпідемії та гіперурікемії через конкуренцію лактату за ниркову екскрецію уратів. Клінічно це проявляється гепатомегалією, нефромегалією, гіпоглікемічними кризами з судомами, затримкою росту, лактат-ацидозом, гіпертригліцеридемією та подагричними нападами. Функціонально печінка не здатна підтримувати нормо глікемію при голодуванні через блокаду як глікогенолізу, так і глюконеогенезу на кінцевому етапі. Ускладнення включають прогресуючий цироз печінки через глікогенові відкладення, ниркову недостатність з гломерулосклерозом та остеопороз через хронічний ацидоз. Саме глюкозо-6-фосфатаза є правильним варіантом, оскільки її дефіцит безпосередньо блокує перетворення глюкозо-6-фосфату на вільну глюкозу, викликаючи накопичення глікогену та глюкозо-6-фосфату з усіма метаболічними наслідками; причинно-наслідковий зв’язок — дефіцит ферменту → неможливість вивільнення глюкози → гіпоглікемія та альтернативні шляхи метаболізму, на відміну від дефіциту фосфорилази (тип V або VI, м’язова або печінкова слабкість без гіпоглікемії) чи інших ферментів гліколізу.