Acidemia propiónica (Propionic acidemia) - Genes PCCA y PCCB

La acidemia propiónica, también conocida como hiperglicinemia con cetoacidosis y leucopenia o deficiencia de propionil-CoA carboxilasa, es una alteración hereditaria en la que el organismo es incapaz de procesar correctamente algunos componentes de las proteínas y los lípidos. Este proceso se considera una alteración de los ácidos orgánicos, en la que éstos se acumulan por un problema en el metabolismo de las proteínas ingeridas. Las concentraciones anormales de ácidos orgánicos en la sangre (acidemia orgánica), orina (aciduria orgánica) y en los tejidos pueden ser tóxicos, y pueden dar lugar a problemas de salud graves.

En la mayoría de los casos, los síntomas iniciales incluyen anorexia, vómitos, hipotonía y letargo. En ocasiones, estos síntomas se agravan, dando lugar a alteraciones cardiacas, convulsiones, coma e incluso fallecimiento. Algunos niños afectados sufren discapacidad intelectual o retraso en el desarrollo. En los niños con esta forma de inicio tardío de la enfermedad, los episodios con problemas más graves de salud pueden desencadenarse por periodos prolongados en ayunas, fiebre o infecciones.

Este proceso es debido a mutaciones en los genes PCCA (propionil CoA carboxilasa, polipéptido alfa), situado en el brazo largo del cromosoma 13 (13q32.3) y PCCB, (propionil CoA carboxilasa, polipéptido beta), situado en el brazo largo del cromosoma 3 (3q22.3). Estos genes codifican las dos subunidades del enzima propionil-CoA carboxilasa. Esta enzima interviene en la degradación normal de las proteínas, metabolizando varios aminoácidos. La propionil-CoA carboxilasa también participa en la degradación de algunas grasas y el colesterol en el organismo.

El gen PCCA codifica la subunidad alfa de la enzima propionil-CoA-carboxilasa. Seis subunidades alfa se unen con seis subunidades beta, codificadas por el gen PCCB, para formar un enzima funcional. La subunidad alfa también incluye una región de unión a la biotina (vitamina B). Esta enzima metaboliza los aminoácidos isoleucina, metionina, treonina y valina. La propionil-CoA carboxilasa también participa en la metabolización de algunos lípidos y colesterol. En primer lugar, varias etapas metabólicas convierten los aminoácidos citados, lípidos, o colesterol en una molécula de propionil-CoA. Con la biotina, actuando como cofactor metabólico, la propionil-CoA-carboxilasa convierte la propionil-CoA en una molécula llamada metilmalonil-CoA. Enzimas adicionales descomponen la metilmalonil-CoA en otras moléculas que se utilizan para obtener energía.

Se han identificado más de 120 mutaciones en el gen PCCA, y más de 100 mutaciones en el gen PCCB, en personas con acidemia propiónica. Estas mutaciones incluyen cambios en los nucleótidos del gen, inserciones o deleciones en el gen. Las mutaciones en los genes PCCA o PCCB impiden la función de la enzima, y con ello la degradación normal de estas moléculas. Como consecuencia, la propionil-CoA, y otros compuestos potencialmente tóxicos pueden acumularse en el organismo. Su acúmulo daña el cerebro y el sistema nervioso, provocando los problemas de salud asociados con la acidemia propiónica.

Este proceso se hereda con un patrón autosómico recesivo, lo que significa que ambas copias del gen en cada célula deben tener las mutaciones para que se exprese la alteración. Los padres de un individuo con una enfermedad autosómica recesiva tienen una copia del gen mutado, pero por lo general no muestran signos y síntomas de la enfermedad.

Pruebas realizadas en IVAMI: en IVAMI realizamos la detección de mutaciones asociadas  con la acidemia propiónica, mediante la amplificación completa por PCR de los exones de los genes PCCA y PCCB, respectivamente, y su posterior secuenciación.

Muestras recomendadas: sangre extraída con EDTA para separación de leucocitos sanguíneos, o tarjeta impregnada con muestra de sangre desecada (IVAMI puede enviar por correo la tarjeta para depositar la muestra de sangre).