Carbamil fosfato sintetasa I, Deficiencia de ...; Hiperamonemia congénita tipo I (Carbamoyl phosphate synthetase I deficiency; congenital hyperammonemia type I) - Gen CPS1

La deficiencia de carbamil fosfato sintetasa I, también conocida como hiperamonemia congénita tipo I o deficiencia de CPS1, es una alteración hereditaria que da lugar a una acumulación de amonio en sangre (hiperamonemia). El amoníaco, que se forma cuando se descomponen las proteínas en el organismo, resulta tóxico en altas concentraciones. El cerebro, es particularmente sensible a un exceso de amoníaco.

En los primeros días de vida, los recién nacidos con deficiencia de carbamil fosfato sintetasa I suelen manifestar síntomas de la hiperamonemia. Estos síntomas pueden incluir somnolencia, un ritmo respiratorio o temperatura corporal mal regulada, falta de apetito, vómitos tras la alimentación, movimientos corporales inusuales, convulsiones, o coma. Los individuos afectados que sobreviven al período neonatal pueden padecer episodios recurrentes de estos síntomas ante una dieta inadecuada o si padecen infecciones u otros factores estresantes. Además, pueden manifestar retraso en el desarrollo y discapacidad intelectual. En algunas personas afectadas, los signos y síntomas pueden ser menos graves y manifestarse más tarde en la vida.

Este proceso es debido a mutaciones en el gen CPS1 (carbamoyl-phosphate synthase 1), situado en el brazo largo del cromosoma 2 (2q35), que codifica la enzima carbamil fosfato sintetasa I. Esta enzima participa en el ciclo de la urea, una serie de reacciones metabólicas  que se producen en las células hepáticas para eliminar el exceso de nitrógeno generado cuando las proteínas son utilizadas por el organismo. Excretar el exceso de nitrógeno evita que se acumule el nitrógeno en forma de amoníaco, ya que éste en concentraciones excesivas resulta tóxico.

Se han identificado al menos 245 mutaciones en el gen CPS1 responsables de la deficiencia de carbamil fosfato sintetasa I. Estas mutaciones corresponden a: mutaciones sin sentido (162), mutaciones de corte y unión -splicing- (23), deleciones pequeñas (31), inserciones pequeñas (14), pequeñas inserciones/deleciones (4), deleciones mayores (10) e inserciones/duplicaciones mayores (1). Un gen mutado CPS1 puede dar lugar a una enzima carbamil fosfato sintetasa I que es más corta de lo normal o de forma incorrecta, o puede inhibir completamente la síntesis de la enzima carbamil fosfato sintetasa I. La forma de una enzima afecta a su capacidad de regular una reacción química. Si la enzima carbamil fosfato sintetasa I está deforme o ausente, no puede cumplir su función en el ciclo de la urea. Como consecuencia, el exceso de nitrógeno no se transforma en urea para su excreción, y el amoníaco se acumula en el organismo.

Esta enfermedad 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 deficiencia de carbamil fosfato sintetasa tipo I, mediante la amplificación completa por PCR de los exones del gen CPS1, 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).