Gen PSAP nằm trên nhiễm sắc thể 10, cung cấp hướng dẫn tạo ra protein prosaposin. Protein này tham gia vào một số chức năng sinh học, bao gồm sự phát triển của hệ thần kinh và hệ sinh sản. Prosaposin là tiền chất của bốn protein nhỏ hơn gồm saposin A, B, C và D; chúng được tạo ra khi prosaposin bị phân hủy (phân cắt).
Các saposin riêng lẻ hiện diện trong lysosome—trung tâm tái chế của tế bào. Saposin giúp các enzyme lysosome phân giải chất béo sphingolipid.
Chức năng chính
Protein saposin B hoạt động với một số enzyme để phân giải sphingolipid. Vai trò sinh học quan trọng nhất của nó dường như gắn liền với enzyme arylsulfatase A. Enzyme này liên quan đến cơ chế phá vỡ một nhóm phụ của sphingolipid được gọi là sulfatides, đặc biệt trong chất trắng của hệ thần kinh—bao gồm các sợi thần kinh được bao phủ bởi myelin. Myelin có tác dụng cách điện và bảo vệ các dây thần kinh. Saposin B cũng có thể tham gia vận chuyển lipid đến bề mặt bên ngoài của tế bào để hệ thống miễn dịch có thể nhận ra chúng.
Protein saposin C hoạt động với enzyme beta-glucocerebrosidase nhằm phân hủy một sphingolipid khác được gọi là glucocerebroside. Saposin A và D cũng tham gia vào quá trình xử lý sphingolipid.
Đột biến gây bệnh
Loạn dưỡng chất trắng metachromatic
Trong một số ít trường hợp mắc chứng loạn dưỡng chất trắng metachromatic (metachromatic leukodystrophy), các đột biến gen PSAP dẫn đến tình trạng thiếu protein saposin B nên sulfatide không được phân giải. Do đó, sulfatide có thể tích tụ đến mức độc hại trong hệ thần kinh.
Sulfatide tích tụ dần dần rồi phá hủy myelin—lớp vỏ bảo vệ dây thần kinh và thúc đẩy quá trình truyền các xung thần kinh hiệu quả. Myelin bị phá hủy dẫn đến mất chất trắng (loạn dưỡng bạch cầu) và suy giảm chức năng hệ thần kinh, cuối cùng các dấu hiệu và triệu chứng của chứng loạn dưỡng chất trắng metachromatic khởi phát.
Các vấn đề khác
Với một số người, đột biến gen PSAP can thiệp vào chức năng của protein saposin C, nên họ mắc bệnh lí tương tự như một dạng bệnh Gaucher nghiêm trọng. Biểu hiện bao gồm vấn đề thần kinh, gan và lá lách to bất thường. Nếu thiếu protein hoạt hóa saposin C, enzyme glucocerebrosidase không thể phân giải glucocerebroside một cách hiệu quả. Do đó, glucocerebroside tích tụ trong các mô của cơ thể giống như dạng cổ điển của bệnh Gaucher. Một số đột biến gen PSAP cũng đã được xác định trên những người có các dấu hiệu và triệu chứng giống với một chứng loạn dưỡng bạch cầu khác được được gọi là bệnh Krabbe.
Ngoài ra, một số đột biến gen PSAP có thể ngăn cản quá trình sản xuất nhiều hơn một trong các loại protein saposin. Những cá nhân mang các đột biến này có sphingolipid tích tụ nhiều trong hệ thần kinh và các cơ quan khác. Tình trạng tích tụ này dẫn đến bệnh thần kinh rất nghiêm trọng, các vấn đề hô hấp và gan lách to.
Các tên gọi khác
- Prosaposin (sphingolipid activator protein-1)
- prosaposin (variant Gaucher disease and variant metachromatic leukodystrophy)
- prosaptides
- SAP1
- SAP2 (sphingolipid activator protein-2)
- SAP_HUMAN
- SGP-1 (sulfoglycoprotein-1)
Tài liệu tham khảo
- Genetic Testing Information. PSAP prosaposin [Homo sapiens (human)]. Retrieved September 04, 2022 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/5660/
- Catalog of Genes and Diseases from OMIM. PROSAPOSIN; PSAP. Retrieved September 04, 2022 from https://omim.org/entry/176801
- National Library of Medicine. PSAP gene. Retrieved September 04, 2022 from https://medlineplus.gov/genetics/gene/psap/