Введение

Лизосомное заболевание накопления – это лизосомное заболевание, характеризующееся аномальным накоплением цистина, окисленного димера аминокислоты цистеина. Это генетическое заболевание, наследуемое по аутосомно-рецессивному типу. Это редкое аутосомно-рецессивное заболевание, возникающее в результате накопления свободного цистина в лизосомах, что в конечном итоге приводит к образованию внутриклеточных кристаллов во всем организме. Цистиноз является наиболее частой причиной синдрома Фанкони в педиатрической практике. Синдром Фанкони развивается при нарушении функции клеток почечных канальцев, что приводит к аномальному содержанию углеводов и аминокислот в моче, чрезмерному мочеиспусканию и снижению уровня калия и фосфатов в крови. Цистиноз был первым описанным генетическим заболеванием, относящимся к группе лизосомных заболеваний накопления. Цистиноз вызывается мутациями в гене CTNS, кодирующем цистинозин – лизосомный мембранный специфический транспортер цистина. Внутриклеточный метаболизм цистина, как и всех аминокислот, требует его транспорта через клеточную мембрану. После расщепления эндоцитозированного белка до цистина в лизосомах, он обычно транспортируется в цитозоль. Однако при дефекте транспортного белка цистин накапливается в лизосомах. Ввиду высокой нерастворимости цистина, при увеличении его концентрации в лизосомах тканей его растворимость превышается, и образуются кристаллические осадки практически во всех органах и тканях. Тем не менее, прогрессирование заболевания не связано с наличием кристаллов в пораженных тканях. Хотя повреждение тканей может зависеть от накопления цистина, механизмы этого повреждения изучены не полностью. Повышение внутриклеточного уровня цистина значительно нарушает клеточный окислительный метаболизм и статус глутатиона, приводя к изменению митохондриального энергетического метаболизма, аутофагии и апоптозу. Обычно цистиноз лечат цистеамином, который назначают для уменьшения внутрилизосомного накопления цистина. Однако открытие новых патогенных механизмов и разработка модели заболевания на животных могут открыть возможности для создания новых методов лечения, улучшающих долгосрочный прогноз.

Генетика

Цистиноз возникает вследствие мутации в гене CTNS, расположенном на 17-й хромосоме, который кодирует цистинозин – лизосомный транспортер цистина. Симптомы впервые проявляются примерно в возрасте от 3 до 18 месяцев в виде выраженной полиурии (чрезмерного мочеиспускания), за которой следует замедление роста, светобоязнь и, в конечном итоге, почечная недостаточность к 6 годам при нефропатической форме. Все формы цистиноза (нефропатическая, ювенильная и глазная) наследуются по аутосомно-рецессивному типу, что означает, что ген, ответственный за заболевание, расположен на аутосоме, и для развития расстройства необходимо унаследовать две копии этого гена – по одной от каждого родителя. Риск рождения ребенка с цистинозом составляет 25%, если оба родителя являются носителями аутосомно-рецессивного гена. Цистиноз встречается примерно у 1 из 100 000 – 200 000 новорожденных, и во всем мире известно около 2000 человек, страдающих этим заболеванием. Распространенность цистиноза выше в провинции Бретань (Франция), где заболеваемость составляет 1 случай на 26 000 человек.

Диагноз

Цистиноз – редкое генетическое заболевание, вызывающее накопление аминокислоты цистина внутри клеток, что приводит к образованию кристаллов, способных накапливаться и повреждать клетки. Эти кристаллы оказывают негативное воздействие на многие системы организма, особенно на почки и глаза, а схожие потери в других тканях могут объяснить низкий рост, ретинопатию и другие проявления болезни. Точная диагностика и контроль лечения чаще всего проводятся путем измерения уровня цистина в лейкоцитах с помощью тандемной масс-спектрометрии.

Лечение

Цистиноз обычно лечат цистеамином, который доступен в форме капсул и глазных капель. Цистеамин действует, растворяя цистин, путем (1) образования смешанного дисульфида цистеина и цистеамина и (2) восстановления цистина до цистеина. Людям с цистинозом также часто назначают цитрат натрия для лечения ацидоза крови, а также добавки калия и фосфора и другие препараты. Если функция почек значительно ухудшается или почки выходят из строя, необходимо начать лечение для поддержания жизни, вплоть до трансплантации почки.

История

Исторический случай цистиноза первоначально был описан как синдром Абдерхальдена–Кауфмана–Лигнака (синдром АКЛ), также известный как нефропатический цистиноз. Это аутосомно-рецессивное заболевание почек, проявляющееся в детском возрасте и характеризующееся цистинозом и почечным рахитом. Синдром назван в честь Эмиля Абдерхальдена, Эдуарда Кауфмана и Джорджа Лигнака. У пораженных детей наблюдается задержка развития, карликовость, рахит и остеопороз. Как правило, присутствует заболевание почечных канальцев, вызывающее аминоацидурию, гликозурию и гипокалиемию. Отложение цистеина наиболее заметно в конъюнктиве и роговице.