EC: 2.7.7.10/2.7.7.12

 

Galactose-1-phosphate uridyltransferase (GalPUT), (aandoening: galactosemie)

 

Galactosemie, een galactose-intoxicatie syndroom t.g.v. een autosomaal recessief overervende metabole stoornis, werd voor het eerst beschreven in 1935 door Mason & Turner.

Galactose komt voornamelijk het lichaam binnen met de voeding, in de vorm van lactose (een disaccharide). Hydrolyse van lactose geeft twee monosacchariden, nl. glucose en galactose.

In het lichaam wordt galactose hoofdzakelijk omgezet in glucose, hierbij zijn vier enzymatische stappen van belang:

• 1. Galactose + ATP <------> Galactose-1-phosphate + ADP (gekatalyseerd door galactokinase)
• 2. Galactose-1-phosphate + UDP-glucose  <-------> UDP-galactose + glucose-1-phosphate (gekatalyseerd door GalPUT)
• 3. UDP-galactose <--------> UDP-glucose (gekatalyseerd door UDP-galactose-4-epimerase)
• 4. UDP-glucose + PP <--------> UTP + glucose-1-phosphate (gekatalyseerd door UDP-glucose pyrophosphorylase)

Brenda-1

Brenda-2

 

Tot op heden zijn er drie enzymdeficiënties ontdekt die galactosemie veroorzaken, te weten;

• 1. Galactose-1-phosphate uridyltransferase (GalPUT) deficiëntie,
• 2. Galactokinase (GK) deficiëntie,
• 3. UDP-galactose-epimerase (EP)deficiëntie.

 

GalPUT-deficiëntie is van deze drie de meest voorkomende, en heeft de meest ernstige klinische verschijnselen tot gevolg; hepatomegalie, cataracts (tgv. van ophoping van galactitol), en mentale retardatie. Behalve galactose worden in geval van GalPUTdeficiëntie ook andere metabolieten, nl. galactitol en galactose-1-fosfaat met de urine uitgescheiden. Bovendien is er bij deze patiënten ook sprake van een verlaagde UDP-galactose concentratie in erythrocyten.

 

Galactokinase-deficiëntie gaat samen met juveniele cataracts en een verhoogde galactose concentratie in plasma en urine.

 

UDP-galactose-epimerase deficiëntie is onder te verdelen in drie vormen;

• - een ernstige gegeneraliseerde vorm met een verhoogde UDP-galactose concentratie in erythrocyten,
• - een perifere vorm zonder duidelijke symptomen, en
• - een perifere vorm met juveniele cataracts.

Vrijwel alle symptomen die optreden bij deze drie deficiënties, en met name cataracts, kunnen worden voorkomen wanneer men in een vroeg stadium start met een galactose-vrij dieet. Er zijn echter nog veel onduidelijkheden met betrekking tot de therapie.

Omim      

Remark:omim verwijst naar EC:2.7.7.12 ipv 2.7.7.10

 

Principe van de enzymassay:

De assay is gebaseerd op de vorming van ¹⁴C-gelabeld UDP-galactose uit de substraten galactose-1-fosfaat (¹⁴C-gelabeld) en UDP-glucose, onder invloed van transferase;

 

                                                   Galactose-1-phosphate uridyltransferase

galactose-1-fosfaat ^* + UDP-glucose --------------------------------------> UDP-galactose^* + glucose-1-fosfaat

De scheiding van het radioactieve produkt (UDP-Gal^*) van het substraat (Gal-1-P^*) wordt uitgevoerd met behulp van papierchromatografie.

 

SwissProt

SwissProt

Structure

Genecard    

Gene

Gene review

 

Benodigd materiaal: erythrocyten of leukocyten.

 

Referenties:

• Holton JB, Walter JH, Tyfeld LA. Galactosemia. In:Scriver CR, Beaudet AL, Sly WS, Valle D, eds.The Metabolic and Molecular Bases of Inherited Disease. 2001; 8 edtion: 1553-1589
• Sheets Lee, J.E., Won G. Ng., Clinica Chimica Acta, 1982 (351-356).
• Stryer, L., Biochemistry, 3^d ed. W.H. Freeman & Company, New York, 1988.

PubMed