Acatalasemia (Acatalasemia) – Gen CAT.

 

     La acatalasemia es una alteración caracterizada por concentraciones muy bajas de la enzima catalasa. Muchas personas con acatalasemia nunca tienen problemas de salud relacionados con esta deficiencia y se diagnostican porque se afectan otros miembros de la familia. Algunos individuos con acatalasemia desarrollan úlceras en el interior de la boca que generan gangrena. Cuando las úlceras en la boca y la gangrena se asocian con acatalasemia, esta enfermedad se conoce como enfermedad Takahara. Estas complicaciones se ven raramente en los casos más recientes de acatalasemia, probablemente debido a las mejoras en la higiene oral.

     Los estudios sugieren que las personas con acatalasemia tienen un mayor riesgo de desarrollar diabetes mellitus tipo 2. Además, se cree que la acatalasemia también podría ser un factor de riesgo para otras enfermedades frecuentes y complejas sin embargo, sólo un pequeño número de los casos han sido estudiados.

     Este proceso es debido a mutaciones en el gen CAT, situado en el brazo corto del cromosoma 11 (11p13). Este gen, codifica subunidades de la enzima catalasa. Cuatro subunidades idénticas, cada una unida a una molécula del grupo hemo con hierro, forman la enzima funcional. La catalasa es activa en las células y los tejidos de todo el organismo, donde se descompone el peróxido de hidrógeno (H2O2) en moléculas de oxígeno (O2) y agua (H2O). El peróxido de hidrógeno se produce a través de reacciones químicas en el interior de las células. En bajas concentraciones, está implicado en varias vías de señalización químicas, pero en concentraciones elevadas es tóxico para las células. Si el peróxido de hidrógeno no se descompone por la catalasa, otras reacciones adicionales lo convierten en especies reactivas de oxígeno que pueden dañar el ADN, las proteínas y las membranas celulares.

     Se han identificado al menos 13 mutaciones en el gen CAT responsables de acatalasemia. Estos cambios genéticos reducen la actividad de la catalasa a menos del 10% de lo normal. La deficiencia de esta enzima puede permitir que el peróxido de hidrógeno se acumule hasta concentraciones tóxicas en ciertas células. Por ejemplo, el peróxido de hidrógeno producido por las bacterias puede acumularse en la boca y dañar los tejidos blandos, dando lugar a úlceras en la boca y a gangrena. Una acumulación de peróxido de hidrógeno también puede dañar las células beta del páncreas, que liberan insulina para controlar la glucemia. Se cree que el mal funcionamiento de las células beta subyace en el aumento del riesgo de diabetes mellitus tipo 2 en personas con acatalasemia. No está claro por qué algunas personas no tienen problemas de salud asociados con la falta de actividad de la catalasa.

     La acatalasemia tiene un patrón de herencia autosómico recesivo, lo que significa que ambas copias del gen CAT en cada célula tienen mutaciones. Cuando se alteran las dos copias del gen, la actividad de la catalasa se reduce a menos del 10% de lo normal. Cuando sólo una de las dos copias del gen CAT tiene una mutación, la actividad de la catalasa se reduce en aproximadamente la mitad. Esta reducción en la actividad de la catalasa se denomina con frecuencia hypocatalasemia. Al igual que la acatalasemia, la hypocatalasemia normalmente no conduce a ningún problema de salud.

Pruebas realizadas en IVAMI: en IVAMI realizamos la detección de mutaciones asociadas con acatalasemia, mediante la amplificación completa por PCR de los exones del gen CAT, 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).