Кіріспе
Биотинидаза жетіспеушілігі – аутосомдық рецессивті метаболизмілік ауру, онда биотин диетадағы ақуыздардан немесе жасушадағы қалыпты ақуыз алмасуынан босатылмайды. Бұл биотин тапшылығына алып келеді. Биотин – суда еритін маңызды қоректік зат, ол майлардың, көмірсулардың және ақуыздардың метаболизміне көмектеседі. Биотин тапшылығы мінез-құлық бұзылыстарына, координацияның жоқтығына, оқуда қиындықтарға және құрысуларға себеп болуы мүмкін. Биотинмен толықтыру мұндай симптомдарды жеңілдетуге, кейде толығымен тоқтатуға көмектеседі.
Белгілері мен симптомдары
Биотинидаза жетіспеушілігінің (БТД) белгілері мен симптомдары туылғаннан кейін бірнеше күннен соң көрінуі мүмкін. Оларға ұстамалар, гипотония және бұлшық еттердің/мүшелердің әлсіздігі, атаксия, парез, есту қабілетінің жоғалтылуы, оптикалық атрофия, тері бөртпелері (себореялық дерматит және псориазды қоса алғанда) және шаш түсуі (алопеция) жатады. Егер емделмесе, бұл жағдай тез арада комаға және өлімге алып келуі мүмкін. БТД-мен туған нәрестелерде ешқандай белгі байқалмауы мүмкін, ал симптомдар әдетте өмірдің алғашқы апталарында немесе айларында пайда болады. Емделмесе, БТД-мен ауыратын нәрестелердің шамамен 70%-ында ұстамалар (көздері тоқталып қалу, мүшелердің дікілдеуі, қатысу, қабақтарының дірілдеуі) пайда болады, бұл көбінесе БТД-нің бірінші белгісі болып табылады. БТД-мен ауыратын нәрестелерде бұлшық еттері әлсіз болуы және гипотония дамуы мүмкін; бұл нәрестелердің әдеттен тыс "ылғалды" көрінуіне және тамақтану мен моторлық дағдыларына әсер етуі мүмкін. БТД дамудағы кешігулерге, көру немесе есту проблемаларына, көз инфекцияларына, алопецияға және экземаға әкелуі мүмкін. БТД-мен ауыратын нәрестелердің зәрінде сүт қышқылы мен аммиак болуы мүмкін. Басқа симптомдарға атаксия, тыныс алуда қиындықтар, әлсіздік, бауырдың үлкеюі (гепатомегалия), көкбауырдың үлкеюі (спленомегалия) және сөйлеудегі проблемалар жатуы мүмкін. Бұл жағдай ақырында комаға және өлімге соқтыруы мүмкін. Биотинидаза жетіспеушілігі өмірдің кейінгі кезеңдерінде де пайда болуы мүмкін. Бұл "кешіккен" биотинидаза жетіспеушілігі деп аталады. Симптомдар ұқсас, бірақ, мүмкін, азырақ айқын болады, себебі егер адам жаңа туған кезеңінен аман қалса, оның биотинге байланысты ферменттерінің қалдық белсенділігі болуы мүмкін. Зерттеулерде жасөспірім шаққа немесе ересек жасқа дейін симптомсыз болған адамдар анықталған. Бір зерттеуде емделмеген адамдарда 21 жасқа дейін симптомдар байқалмауы мүмкін екені көрсетілген. Сонымен қатар, сирек жағдайларда, биотинидазаның өте ауыр жетіспеушілігі бар адамдарда да симптомдар болмауы мүмкін. Биотин жетіспеушілігінің әсерлері, соның ішінде агрессия, танымдық дамудың тежелуі және иммундық функцияның төмендеуі сипатталған.
Генетика
BTD геніндегі мутациялар биотинидаза жетіспеушілігін тудырады. Биотинидаза – BTD генімен кодталатын фермент. Ферменттің жұмыс істемеуіне немесе өте төмен деңгейде өндірілуіне себеп болатын көптеген мутациялар анықталған. Биотин – химиялық тұрғыдан ақуыздарға байланысқан витамин. (Көптеген витаминдер ақуыздармен тек шала байланысқан.) Биотинидаза активтілігі болмағанда, биотин витамині тағамнан бөліне алмайды, демек организмде пайдаланылмайды. Биотинидаза ферментінің тағы бір функциясы – метаболизмде (жасушалардағы заттардың өңделуі) маңызды ферменттерден биотинды қайта өңдеу. Биотин жетіспеген кезде карбоксилаза деп аталатын нақты ферменттер белгілі бір ақуыздарды, майларды немесе көмірсуларды өңдей алмайды. Атап айтқанда, екі маңызды тармақталған тізбекті аминқышқылдары (лейцин және изолейцин) әртүрлі метаболизмге түседі. Функционалды биотинидаза ферменттері жоқ адамдар, егер биотинды жеткілікті мөлшерде қабылдаса, қалыпты карбоксилаза активтілігін сақтай алады. Стандартты емдеу режимі күніне 5–10 мг биотин қабылдауды қамтиды. Биотинидаза жетіспеушілігі аутосомдық рецессивті тип бойынша мұраға беріледі, яғни кемістік ген аутосомада орналасқан және бұл ауруға шалдығу үшін әр ата-анадан кемістік геннің екі көшірмесі мұраға берілуі керек. Аутосомдық рецессивті ауруы бар баланың ата-анасы әдетте ауруға шалдықпайды, бірақ кемістік геннің бір көшірмесін алып жүреді. Егер екі ата-ана да биотинидаза жетіспеушілігін алып жүрсе, олардың баласының бұл кемшілікпен тууының 25% ықтималдығы бар, баланың 50% ықтималдығымен алып жүруші болып тууы мүмкін, ал 25% ықтималдығымен балаға әсер етпейді. Хромосомалық локус 3p25 орналасқан. BTD гені 79 ж.н., 265 ж.н., 150 ж.н. және 1502 ж.н. ұзындығындағы төрт экзоннан тұрады. Биотинидаза жетіспеушілігіне әкелетін кем дегенде 21 түрлі мутация табылды. Ауыр биотинидаза жетіспеушілігінде (<10% қалыпты фермент активтілігі) ең көп кездесетін мутациялар: p. Cys33PhefsX36, p. Gln456His, p. Arg538Cys, p. Asp444His және p.[Ala171Thr;Asp444His]. Ішінара биотинидаза жетіспеушілігі бар (10–30% фермент активтілігі) барлық дерлік адамдарда BTD генінің бір аллелінде p. Asp444His мутациясы және екінші аллельде мутация болады.
Патофизиология
Бұл жетіспеушіліктің белгілері жасушалардың өсуіне, май қышқылдарын өндіруге және майлар мен аминқышқылдарының метаболизміне қажетті биотин молекулаларын қайта қолдану мүмкін болмауынан туындайды. Егер емделмесе, бұл белгілер кейін комаға немесе өлімге алып келуі мүмкін. Егер емдеу үнемі жүргізілмесе, белгілер өмір бойы кез келген сәтте қайта оралуы мүмкін.
Диагностика
Биотинидаза жетіспеушілігін генетикалық тестілеу арқылы анықтауға болады. Көп жағдайда, бұл АҚШ-тың бірнеше штатында жаңа туған сәбилерді тексеру барысында жасалады. Нәтижелер сәбидің өкшесінен алынған қан тамшысын тексеру арқылы анықталады. Барлық штаттарда бұл тест міндетті емес болғандықтан, тест талап етілмейтін штаттарда одан бас тарту жиі кездеседі. Биотинидаза жетіспеушілігін, әсіресе отбасылық тарихы немесе белгілі отбасылық гендік мутациясы бар адамдарда, BTD генін секвенциялау арқылы да анықтауға болады.
Емдеу
Емдеу мүмкін, бірақ күнделікті жалғастырылмаса, проблемалар туындауы мүмкін. Қазіргі уақытта бұл күніне 5–10 мг биотинді қосымша қабылдау арқылы жасалады. Егер белгілер көріне бастаса, оларды стандартты емдеу шараларымен, мысалы, есту қабілеті нашарласа есту аппараттарымен емдеуге болады.