У чоловіка діагностовано алкаптонурію. Укажіть фермент, дефект якого є причиною цієї патології.

Чому це правильна відповідь

Алкаптонурія є аутосомно-рецесивним порушенням обміну тирозину та фенілаланіну, зумовленим дефектом ферменту гомогентизат-1,2-діоксигенази (оксидази гомогентизинової кислоти), що каталізує розрив ароматичного кільця гомогентизинової кислоти з утворенням малейлацетоацетату в катаболічному шляху цих амінокислот. Блокада цього етапу призводить до накопичення гомогентизинової кислоти в тканинах і біологічних рідинах, де вона окислюється з утворенням темно-коричневого пігменту алкаптону, що полімеризується та відкладається в сполучній тканині. Молекулярний дефект зазвичай локалізується в гені HGD на хромосомі 3q, що кодує фермент, порушуючи його активний центр з залізом та пригнічуючи оксидативне розщеплення. Клінічно накопичення гомогентизинової кислоти проявляється потемнінням сечі при стоянні через окислення на повітрі, охронозом хрящів, зв'язок і міжхребцевих дисків з розвитком артропатії, спондильозу та кальцифікації, а також можливим ураженням клапанів серця через відкладення пігменту. Функціонально це призводить до крихкості хрящової тканини через інгібування лізилгідроксилази пігментом та хронічного запалення в суглобах. Наслідком є прогресуюча дегенеративна артропатія в 30-50 років, стеноз хребтового каналу та серцево-судинні ускладнення через ригідність тканин. Саме оксидаза гомогентизинової кислоти є правильним варіантом, оскільки ключовою патогенетичною ознакою алкаптонурії є генетичний дефект саме цього ферменту в катаболізмі тирозину, що безпосередньо пояснює накопичення гомогентизинової кислоти та характерний охроноз. Інші ферменти належать до інших метаболічних шляхів і не призводять до подібного накопичення метаболітів.