당원병의 원인은 무엇인가요?

당원병 Ia형과 Ib형은 상염색체 열성으로 유전됩니다. 포도당-6-포스파타아제 (G6PC) 를 암호화하는 유전자는 17번 염색체 장완(q21)에 위치합니다. 100개 이상의 돌연변이가 확인되었습니다. 수송 단백질(G6PT) 을 암호화하는 유전자는 11번 염색체 장완(q23)에 위치합니다. 약 70개의 서로 다른 돌연변이가 보고되었습니다.

제3형 당원증은 아밀로-1,6-글루코시다제(탈분지 효소) 결핍증(GDE)으로 인해 발생하는 상염색체 열성 질환입니다. 이 효소의 결함은 비정상적인 구조의 당원 축적을 초래합니다. GDE 유전자는 1번 염색체 21번에 위치합니다. 이 유전자에는 약 50개의 돌연변이가 확인되었습니다. 제3형 당원증은 일반적으로 유전자의 세 번째 엑손 돌연변이로 인해 발생하며, 다른 부위의 돌연변이는 제3형 당원증으로 이어지는 경우가 많습니다. 돌연변이의 중증도와 질병의 임상적 증상 사이에는 명확한 유전형적 상관관계가 발견되지 않았습니다.

IV형 당원증은 상염색체 열성으로 유전됩니다. GBE 효소를 암호화하는 유전자는 3p14 염색체에 위치합니다. 대부분의 간형 환자에서 R515C, F257L, R524X 의 세 가지 점 돌연변이가 발견되었습니다. 비진행성 간형 환자에서는 Y329S 돌연변이가 발견되었습니다. 성인형 환자에서는 발견된 모든 돌연변이가 비교적 경미하여, 질병의 후기 발현을 설명할 수 있습니다.

6형 글리코겐증은 글리코겐 인산화효소의 간 동형 유전자 돌연변이와 관련된 상염색체 열성 질환입니다. 세 가지 동형 인산화효소가 알려져 있으며, 각 동형은 서로 다른 유전자에 의해 암호화됩니다. 글리코겐 인산화효소의 간 동형 유전자인 PYGL은 염색체 14번 장완(q21-q22)에 위치합니다.

9형 글리코겐증. 인산화효소 키나아제(PK)는 4개의 소단위체로 구성된 10육량체 단백질입니다. 알파 소단위체의 두 동형체(al - 간, aM - 근육)는 X 염색체에 위치한 두 유전자 (각각 RNA2 와 RNA1 )에 의해 암호화됩니다. 베타 소단위체( RNAV 유전자에 의해 암호화), y 소단위체의 두 동형체(yT - 간/고환, yM - 근육, 각각 PKHG2 와 PKHG1 유전자에 의해 암호화)와 칼모듈린의 세 동형체(CALM1, CALM2, CALM3)는 상염색체 유전자에 의해 암호화됩니다. RNA2 유전자는 Xp22.2-p22.1에, RNAV 유전자는 16ql2-ql3에,PKHG2 유전자는 16p12-p11 염색체에 매핑됩니다.

가장 흔한 간 변이인 XLG 또는 GSD IXa( RNA2 유전자 돌연변이로 인해 발생)는 두 가지 아형으로 나뉩니다. XLG 1(전형적인 흔한 변이)과 XLG 2입니다. XLG 1에서는 간과 혈액 세포의 RNA 활성이 감소하는 반면, XLG 2에서는 간, 적혈구, 백혈구의 RNA 활성이 정상입니다. 따라서 이 효소의 활성이 정상이라 하더라도 XLG 당원증을 배제할 수는 없습니다. 이는 XLG 2가 효소 활성을 조절하는 돌연변이에 의해 발생하지만, 시험관 내에서는 활성을 변화시키지 않기 때문입니다.

0형 글리코겐증은 글리코겐 합성효소 유전자의 돌연변이로 인해 발생하는 상염색체 열성 질환입니다. 글리코겐 합성효소 유전자 (GYS2) 는 염색체 12p12.2에 위치합니다.

제2형 당원증, 즉 폼페병은 상염색체 열성으로 유전됩니다. α-글리코시다제 (GAA) 를 암호화하는 유전자는 17번 염색체 장완(q25)에 위치합니다. 120개 이상의 돌연변이가 알려져 있습니다. 일부 돌연변이에 대해서는 명확한 유전형 상관관계가 확립되었는데, 예를 들어 IVSI 스플라이스 부위 돌연변이(-13T->G) 는 후기형 폼페병 환자의 절반 이상에서 발생합니다.

V형 글리코겐증

미오포스포릴라제 유전자 돌연변이와 관련된 상염색체 열성 질환입니다. 미오포스포릴라제 유전자 (PYGM) 는 llql3 염색체에 위치합니다. 40개 이상의 돌연변이가 알려져 있습니다. 가장 흔한 돌연변이는 R49X 돌연변이로, 유럽 국가에서 돌연변이 대립유전자의 81%를 차지합니다. 유전형 간의 상관관계는 아직 밝혀지지 않았습니다. 동일한 유전자형을 가진 환자들도 질병의 경과가 더 심각하거나 더 경미할 수 있습니다.

제7형 글리코겐증

PFK-M 유전자 돌연변이로 인해 발생하는 상염색체 열성 질환입니다 .PFK-M 유전자는 12번 염색체에 위치하며, 포스포프루토키나아제의 근육 소단위체를 암호화합니다. PFK 결핍 환자에서 PFK-M 유전자 에 최소 15개의 돌연변이가 보고되었습니다.

IIb형 글리코겐증

LAMP-2(리소좀 관련 막 단백질 2) 결핍과 관련된 X연관 우성 질환입니다. LAMP2 유전자는 Xq28에 위치합니다.

인산글리세르산 키나제 결핍증

포스포글리세르산 키나아제(PGK)는 PGK1 유전자에 의해 암호화되는 단백질입니다 . 이 유전자는 Xql3에 위치합니다.

11형 당원증, 즉 젖산 탈수소효소 결핍증은 상염색체 열성 질환입니다. 젖산 탈수소효소는 M(또는 A)과 H(또는 B) 두 개의 소단위체로 구성된 사량체 효소이며, 5개의 동형체로 나타납니다. M 소단위체 LDHM 유전자는 11번 염색체에 위치합니다.

X형 글리코겐증, 또는 포스포글리세르산 뮤타아제 결핍증(PGAM)은 상염색체 열성 질환입니다. 포스포글리세르산 뮤타아제는 이량체 효소입니다. 조직마다 근육(MM) 또는 뇌(BB) 동형체와 하이브리드 변이체(MB)의 비율이 다릅니다. 근육 조직에서는 MM 동형체가 우세하지만, 다른 조직에서는 대부분 BB 동형체가 우세합니다. PGAMM 유전자는 7번 염색체에 위치하며 M 소단위체를 암호화합니다.

제12형 당원증, 또는 알돌라제 A 결핍증은 상염색체 열성 질환입니다. 알돌라제는 세 가지 동형(A, B, C)을 가지고 있습니다. 골격근과 적혈구는 주로 A-동형을 가지고 있으며, 이는 ALDOA 유전자에 의해 암호화됩니다. 이 유전자는 16번 염색체에 위치합니다.

13형 글리코겐증 또는 베타-에놀라제 결핍증은 상염색체 열성 질환으로, 베타-에놀라제는 a, beta, y의 세 가지 하위 단위가 결합되어 형성된 여러 동형으로 존재하는 이량체 효소입니다. 베타 하위 단위는 17번 염색체에 매핑된 EN03 유전자 에 의해 인코딩됩니다.