Gen SLC25A13
Gen SLC25A13 nằm trên nhiễm sắc thể số 7, cung cấp hướng dẫn để tạo ra một loại protein gọi là citrin hoạt động chủ yếu trong gan, thận và tim. Trong tế bào của các cơ quan này, citrin tham gia vận chuyển các phân tử ra vào ti thể—trung tâm sản xuất năng lượng của tế bào. Cụ thể hơn, citrin mang axit amin glutamate vào ti thể và vận chuyển axit amin aspartate ra khỏi ti thể như một phần của quá trình malate-aspartate shuttle.
Chức năng chính
Aspartate được vận chuyển ra khỏi ti thể để tham gia vào chu trình urê—một chuỗi các phản ứng hóa học diễn ra trong tế bào gan. Những phản ứng này xử lý nitơ dư thừa được tạo ra khi cơ thể sử dụng protein . Nitơ dư thừa được chuyển đổi thành urê, rồi đào thải ra khỏi cơ thể qua nước tiểu.
Citrin tham gia vào vài chức năng tế bào quan trọng khác như một phần của quá trình malate-aspartate shuttle. Loại protein này phụ trách sản xuất và phân hủy đường đơn cũng như tạo ra protein. Chúng cũng tham gia vào quá trình sản xuất nucleotide—thành phần cấu tạo nên ADN và ARN.
Đột biến gây bệnh
Rối loạn chuyển hóa citrulline
Hơn 20 đột biến gen SLC25A13 gây ra rối loạn chuyển hóa citrulline loại II trên người trưởng thành với các vấn đề thần kinh như lú lẫn, bồn chồn, khó chịu và co giật. Đa số các đột biến đều dẫn đến một phiên bản protein citrin không ổn định và nhanh chóng bị phá vỡ hoặc một phiên bản ngắn bất thường và không có chức năng.
Thiếu citrin sẽ ngăn chặn quá trình malate-aspartate shuttle diễn ra, bao gồm cả quá trình vận chuyển aspartate ra khỏi ti thể. Thiếu citrin nên quá trình sản xuất protein và nucleotide bị ức chế, lượng aspartate có sẵn để tham gia vào chu trình urê cũng sụt giảm theo. Do đó, gan không thể xử lý nitơ dư thừa thành urê một cách hiệu quả. Gián đoạn trong chu trình urê cho phép nitơ (dưới dạng amoniac) và các sản phẩm phụ khác của chu trình urê (như citrulline) tích tụ trong máu. Amoniac là chất độc đặc biệt với hệ thần kinh, nó gây ra các hành vi bất thường và những vấn đề khác trên người mắc bệnh rối loạn chuyển hóa citrulline loại II tuổi trưởng thành.
Các đột biến gen SLC25A13 cũng xuất hiện trên trẻ sơ sinh bị một bệnh lý gan được gọi là ứ mật trong gan sơ sinh do thiếu citrin (NICCD). Bệnh này còn được gọi là rối loạn chuyển hóa citrulline loại II khởi phát trên trẻ sơ sinh. NICCD ngăn chặn dòng chảy của mật (một chất dịch tiêu hóa do gan sản xuất) và cản trở cơ thể xử lý một số chất dinh dưỡng. Amoniac không tích tụ trong máu của trẻ bị NICCD, các dấu hiệu và triệu chứng thường biến mất trong vòng một năm. Trong một số ít trường hợp, bệnh nhân phát triển các dấu hiệu và triệu chứng của một bệnh khác gọi là không phát triển và rối loạn lipid máu do thiếu citrin (FTTDCD) sau khi hồi phục NICCD. Nhiều người bị NICCD hoặc FTTDCD mang các đột biến gen SLC25A13 giống như những người mắc bệnh rối loạn chuyển hóa citrulline loại II tuổi trưởng thành. Nhiều năm hoặc thậm chí nhiều thập kỷ sau, một số người bị NICCD hoặc FTTDCD có thể phát triển các triệu chứng của bệnh citrullinemia loại II khởi phát trên người lớn.
Xem thêm Vàng da ứ mật do thiếu men citrinCác tên gọi khác
- ARALAR2
- protein vận chuyển ty thể liên kết canxi Aralar2
- CITRIN
- CMC2_HUMAN
- CTLN2
- chất mang glutamate aspartate ty thể 2
- họ chất mang chất tan 25 (chất mang aspartate / glutamate), thành viên 13
References
- Genetic Testing Information. SLC25A13 solute carrier family 25 member 13 [ Homo sapiens (human) ]. Retrieved October 6, 2021 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/10165
- Catalog of Genes and Diseases from OMIM. SOLUTE CARRIER FAMILY 25 (CITRIN), MEMBER 13; SLC25A13. Retrieved October 6, 2021 from https://omim.org/entry/603859
- U.S. National Library of Medicine SLC25A13 gene. Retrieved October 6, 2021 from https://medlineplus.gov/genetics/gene/slc25a13/