Un bambino di 4 mesi mostrava estrema stanchezza, umore irritabile, scarso appetito e ipoglicemia a digiuno associata a vomito e debolezza muscolare. Gli esami del sangue hanno mostrato livelli elevati di acidi grassi liberi, ma bassi livelli di acilcarnitina. Una biopsia muscolare ha dimostrato un livello significativo di infiltrazione di acidi grassi nel citoplasma. Il difetto molecolare più probabile in questo bambino è in quale dei seguenti enzimi?
MCAD
Trasportatore della carnitina
Acetil-CoA carbossilasi
CATII
Il bambino presenta i sintomi di una carenza primaria di carnitina. La carnitina non può essere trasportata dal sangue al fegato e ai muscoli e l’ossidazione degli acidi grassi in questi tessuti è gravemente compromessa. L'incapacità di utilizzare gli acidi grassi per produrre energia provoca debolezza muscolare e può verificarsi un accumulo di acidi grassi all'interno del tessuto muscolare. L’incapacità del fegato di ossidare gli acidi grassi porterà all’ipoglicemia a digiuno perché non c’è energia sufficiente per la gluconeogenesi. Un deficit di MCAD non mostrerebbe infiltrazioni di grasso nel muscolo, né livelli elevati di acidi grassi liberi (si osserverebbe invece la presenza di acidi dicarbossilici a catena media, o acilglicine). Un difetto nella CAT II comporterebbe la presenza di acylearnitine in circolo. Un deficit di HMG-CoA sintasi non consentirebbe la formazione di corpi chetonici e non si presenterebbe con questi sintomi. Una mancanza di acetil-CoA carbossilasi ridurrebbe notevolmente il contenuto di acidi grassi all’interno della cellula adiposa perché gli acidi grassi endogeni non potrebbero essere sintetizzati dall’acetil-CoA.
Lipids