カルニチン欠乏症：原因、症状、治療

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この分子の欠乏が長鎖脂肪酸の酸化の欠陥につながり、細胞代謝と生物全体に悪影響を与える一連の状態を示したいと思います。

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引き金となる原因に応じて、2つの異なるタイプのカルニチン欠乏症を区別することが可能です：一次および二次。

カルニチン欠乏の原因と結果をよりよく理解するために、この分子とそれが実行する生物学的機能を知ることは確かに有用です。

カルニチンは、主に肝臓と腎臓の2つの必須アミノ酸であるリジンとメチオニンから始まり、体によって生成されます。細胞レベルでは、カルニチンはミトコンドリア内の長鎖脂肪酸のトランスポーターの役割を果たします。すべての細胞活動を実行するための不可欠なエネルギー源であるATP分子を生成するためのベータ酸化。したがって、カルニチンはエネルギー生産において重要な役割を果たします。

ただし、その機能を実行するには、カルニチンが細胞に入り、細胞質にある脂肪酸に結合し、ミトコンドリア内に輸送して放出し、ミトコンドリアマトリックスから出て新しいサイクルを開始できる必要があります。これが起こるためには、適切な濃度のカルニチンの存在と、細胞膜およびミトコンドリア膜に局在するタンパク質およびトランスポーターのシステムの存在と機能の両方が必要です。カルニチンがそのタスクを実行することを可能にする一連の反応は、上記のタンパク質とトランスポーターも含み、「カルニチンシステム」と呼ばれます。

したがって、エネルギーの生成が正しく行われるためには、このシステム全体が完全に機能することが不可欠です。

カルニチンシステムを構成するステップまたは要因のいずれかにおけるあらゆる種類の変化および異常は、エネルギーの生成のバランスを崩す可能性があり、したがって、細胞代謝および生物のさまざまな組織の機能が、しばしば深刻な病気の出現につながる可能性がありますそして致命的です。

これは、カルニチンシステムに関与するタンパク質をコードする遺伝子で発生します。突然変異によって影響を受ける遺伝子に応じて、いくつかのタイプの原発性カルニチン欠乏症を区別することが可能です。ただし、詳細な説明に立ち入ることなく、関与するタンパク質は次のようになる可能性があると言うことに限定します。

• カルニチンパルミトイルトランスフェラーゼI型（CPT-I）：ミトコンドリア外膜に局在し、アシルCoAからカルニチンへのアシル基の転移を触媒してアシルカルニチンを生成します。
• カルニチンパルミトイルトランスフェラーゼII型（CPT-II）：ミトコンドリア内膜に局在し、CPT-Iによって触媒されるものの逆反応を触媒し、アシルカルニチンをアシルCoAに再変換し、ベータ酸化に伝達します。
• カルニチン-アシルカルニチン-トランスロカーゼ（CTまたはCACT）：ミトコンドリア内膜に局在します。細胞質アシルカルニチンをミトコンドリア遊離カルニチンと交換し（アンチポートモード）、アセチルカルニチンをミトコンドリアからサイトゾルにエクスポートし（ユニポートモード）、ミトコンドリアからサイトゾルへ、またはその逆のカルニチンと短鎖アシルカルニチンの流れを可能にし、正しい遊離カルニチン/アシルカルニチン比。

これらのタンパク質の変異は、細胞内カルニチンレベルの劇的な低下につながります。その結果、長鎖脂肪酸はミトコンドリアマトリックスに移動できなくなり、ベータ酸化とエネルギー生成に利用できなくなります。