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Anhidrasa carbónica VA, Deficiencia de …, (Carbonic anhydrase VA deficiency) - Gen CA5A

La deficiencia de anhidrasa carbónica VA, también conocida como deficiencia de CA-VA o hiperamonemia debido a deficiencia de anhidrasa carbónica VA, es una alteración  hereditaria caracterizada por episodios de crisis metabólica y encefalopatía aguda. Estos episodios potencialmente fatales pueden provocar falta de apetito, vómitos, pérdida de peso, letargo, taquipnea, convulsiones o coma. Durante un episodio, las personas con deficiencia de anhidrasa carbónica VA tienen hiperamonemia, acidosis metabólica y alcalosis respiratoria, hipoglucemia, y una reducción de la producción de bicarbonato en el hígado. Estos desequilibrios son los responsables de los signos y síntomas que se producen durante los episodios.

Las personas con deficiencia de anhidrasa carbónica VA padecen los primeros episodios de la enfermedad alrededor de los 2 años de edad. Estos episodios pueden ser desencadenados por periodos de ayuno o periodos en los que se incrementan las demandas de energía, como por ejemplo durante una enfermedad. Entre los episodios, los niños afectados se encuentran generalmente sanos, y más de la mitad tienen más episodios después de la primera. Algunos niños afectados manifiestan un retraso leve del desarrollo o del aprendizaje, mientras que otros niños se desarrollan con normalidad. Se cree que el riesgo de una crisis metabólica y encefalopatía se reduce después de la infancia.

Este proceso es debido a mutaciones en el gen CA5A (carbonic anhydrase 5A), situado en el brazo largo del cromosoma 16 (16q24.3), que codifica la enzima anhidrasa carbónica VA. Esta enzima ayuda a convertir el dióxido de carbono en bicarbonato, necesario para mantener el equilibrio ácido-base en el organismo, que es necesario para que la mayoría de las reacciones biológicas se lleven a cabo correctamente. La enzima anhidrasa carbónica VA es particularmente importante en el hígado, donde se proporciona el bicarbonato necesario para cuatro enzimas en las mitocondrias: fosfato carbomoyl sintetasa-1, piruvato carboxilasa, propionil-CoA carboxilasa y 3-metilcrotonil CoA carboxilasa. Estas enzimas ayudan a regular las concentraciones de ciertas sustancias en el organismo: la fosfato sintetasa Carbomoil-1 está implicado en el ciclo de la urea, que procesa el exceso de nitrógeno y evita que se acumule en forma de amoniaco; la piruvato carboxilasa está involucrado en la gluconeogénesis en el hígado; mientras que la propionil-CoA carboxilasa y 3-metilcrotonil CoA carboxilasa contribuyen en la descomposición de ciertos aminoácidos.

Se han identificado al menos tres mutaciones del gen CA5A en las personas con deficiencia de anhidrasa carbónica VA. Las mutaciones en el gen CA5A dan lugar a una enzima anhidrasa carbónica VA no funcional o con una función alterada, lo que provoca una reducción en la producción de bicarbonato. Una concentración insuficiente de bicarbonato en el organismo provoca un deterioro del control del equilibrio ácido-base y reduce la actividad de las cuatro enzimas mitocondriales afectadas, dando lugar a las diversas anomalías bioquímicas que se asocian con la enfermedad y que son el motivo de los episodios que se producen en las personas con deficiencia de anhidrasa carbónica VA.

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. Algunas personas que tienen dos copias del gen alterado nunca desarrollan la enfermedad, una situación conocida como penetrancia reducida. Los estudios indican que si las personas con estas mutaciones superan el período vulnerable de la infancia sin tener un episodio de encefalopatía, puede que nunca manifiesten signos o síntomas de la enfermedad.

Pruebas realizadas en IVAMI: en IVAMI realizamos la detección de mutaciones asociadas  condeficiencia de anhidrasa carbónica VA, mediante la amplificación completa por PCR de los exones del gen  CA5A, 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).