24 yaşında bir erkek hasta; ağırlık kaldırma ve sprint koşusu gibi kısa süreli, yoğun egzersizlerden sonra kaslarında şiddetli ağrı, kramp ve halsizlik oluştuğunu belirterek başvuruyor. Hastanın fizik muayenesinde karaciğer boyutları normal saptanıyor. Laboratuvar incelemesinde iskemik egzersiz testi sonrasında kan laktat seviyesinde artış görülmezken, açlık kan şekeri seviyesi (normal) olarak ölçülüyor. Bu hastada görülen metabolik bozukluk ve iskelet kasındaki glikojen metabolizması regülasyonu ile ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
- Eksik olan enzim kas glikojen fosforilazıdır; bu enzim kas kasılması sırasında sitozolik artışı ile aktive olan fosforilaz kinaz aracılığıyla regüle edilir.Answer
- BTemel kusur glikoz-6-fosfataz enzimi eksikliğidir; bu durum hastada masif hepatomegali ve hiperürisemiye de yol açar.
- CHastalıkta amilo-1,6-glukozidaz (dallanma yıkıcı enzim) eksiktir ve buna bağlı olarak kaslarda kısa dallı limit dekstrinler birikir.
- DKas glikojen fosforilazı, karaciğer izoformunun aksine epinefrin uyarısıyla üzerinden aktive olan Protein Kinaz A (PKA) tarafından kontrol edilemez.
- EEksik olan enzim lizozomal -1,4-glukozidazdır ve bu durum erken çocukluk döneminde kardiyomiyopati ile sonuçlanır.
Answer
Eksik olan enzim kas glikojen fosforilazıdır ve bu enzim kas kasılması sırasında sitozolik kalsiyum artışı ile regüle edilir.
Hastadaki bulgular (egzersiz sonrası kramp, laktat artışı olmaması, normal kan şekeri) iskelet kasına özgü glikojen fosforilaz eksikliğini (McArdle Hastalığı) işaret eder. Bu enzimin regülasyonunda kas kasılması sırasında artan kalsiyum, fosforilaz kinazın kalmodulin alt birimine bağlanarak enzimi aktif hale getirir, bu da hormonal uyarıdan bağımsız bir aktivasyon sağlar.
Step-by-Step Solution
Key Concept
McArdle Hastalığı (Tip V GSD) ve Kas Glikojen Fosforilazının Regülasyonu