Введение

Дефицит орнитинтранскарбамилазы, также известный как дефицит ОТК, является наиболее распространенным нарушением цикла мочевины у человека. Орнитинтранскарбамилаза, дефектный фермент при этом расстройстве, является заключительным ферментом в проксимальном отделе цикла мочевины, ответственным за превращение карбамоилфосфата и орнитина в цитруллин. Дефицит ОТК наследуется по Х-сцепленному рецессивному типу, что означает, что мужчины страдают от него чаще, чем женщины. У лиц с тяжелой формой заболевания концентрация аммиака быстро повышается, вызывая атаксию, летаргию и смерть при отсутствии своевременного вмешательства. Диагноз дефицита ОТК ставится на основании сочетания клинических проявлений и биохимических исследований, а подтверждение часто проводится с использованием методов молекулярной генетики. После постановки диагноза целью лечения является предотвращение эпизодов, которые могут привести к повышению концентрации аммиака. Наиболее распространенное лечение включает диету с низким содержанием белка в сочетании с препаратами, связывающими азот. Трансплантация печени считается радикальным методом лечения этого заболевания. Экспериментальные исследования генной терапии с использованием аденовирусных векторов привели к смерти одного из участников, Джесси Гелсингера, и были прекращены.

Признаки и симптомы

Как и в случае с рядом других метаболических заболеваний, дефицит ОТК может проявляться по-разному, в зависимости от возраста начала и тяжести симптомов. Это усугубляется при рассмотрении гетерозиготных женщин и возможности неравномерной инактивации Х-хромосомы. В классической и наиболее известной форме заболевания, новорожденный мальчик изначально выглядит здоровым, но ко второму дню жизни становится раздражительным, вялым и отказывается от еды. Развивается метаболическая энцефалопатия, которая без лечения может прогрессировать до комы и смерти. Поздние формы дефицита ОТК также могут иметь различные проявления. Хотя поздние формы заболевания часто считаются менее тяжелыми, чем классическая инфантильная форма, любой пациент подвержен риску эпизода гипераммониемии, который при наличии соответствующих стрессовых факторов может быть опасным для жизни. У этих пациентов часто наблюдаются головные боли, тошнота, рвота, задержка роста и разнообразные психические симптомы (спутанность сознания, делирий, агрессия или членовредительство). Ген ОТК кодирует митохондриальный фермент орнитинтранскарбамилазу, который экспрессируется только в печени. Функциональный фермент состоит из трех идентичных субъединиц. ОТК является последним ферментом в проксимальном участке цикла мочевины, включающего реакции, протекающие в митохондриях. Субстратами реакции, катализируемой орнитинтранскарбамилазой, являются орнитин и карбамилфосфат, а продуктом – цитруллин. Генная терапия рассматривалась как потенциальный метод радикального лечения дефицита ОТК, и в конце 1990-х годов в Университете Пенсильвании проводились клинические испытания. Они были прекращены после смерти Джесси Гелсингера, молодого человека, участвовавшего в исследовании первой фазы с использованием аденовирусного вектора. В настоящее время единственным способом излечения дефицита ОТК является трансплантация печени, восстанавливающая нормальную ферментативную активность. Обзор 2005 года, охватывающий 51 пациента с дефицитом ОТК, перенесших трансплантацию печени, показал 5-летнюю выживаемость более 90%.

В поп-культуре

Дефицит орнитинтранскарбамилазы был окончательным диагнозом пациента, показанного в 15-м эпизоде 1-го сезона сериала «Доктор Хаус». Это был также окончательный диагноз пациента, скончавшегося в 3-м эпизоде 3-го сезона сериала «Чикаго Мед».