ENFERMEDADES RELACIONADOS A ALMACENAMIENTO ANORMAL LISOSMICO

Lisosomas.

Qu son los lisosomas? El lisosoma es una vescula membranosa que contiene enzimas hidrolticas que permiten la digestin intracelular de macromolculas. Son organelas esfricas u ovalados que se localizan en el citosol.

Los lisosomas son formados por el retculo endoplasmtico rugoso (RER) y luego empaquetados por el complejo de Golgi.

El pH es de 5 en el interior del lisosoma.

El pH 5 es el ptimo para la actuacin de las enzimas.

Las enzimas lisosomales son capaces de digerir partculas grandes como por ejemplo bacterias y tambin otras sustancias que entran en la clula ya sea por fagocitosis, u otros procesos de endocitosis.

Los lisosomas utilizan sus enzimas para reciclar los diferentes orgnulos y organelas de la clula, englobndolas, digirindolas y liberando sus componentes en el citosol. De esta forma el interior celular se est reponiendo continuamente . Este proceso se llama autofagia.

Tipos de lisosomas.

Lisosomas Primarios Los lisosomas primarios son orgnulos derivados del sistema de endomembranas.

Cada lisosoma primario es una vescula que brota del aparato de Golgi, con un contenido de enzimas hidrolticas sintetizadas en el RER en el aparato de Golgi por transporte vesicular sufren una glicosilacin terminal de la cual resultan con cadenas glucdicas ricas en manosa-6-fosfato (manosa-6-P).

Los lisosomas primarios contienen una variedad de enzimas hidrolticas capaces de degradar casi todas las molculas orgnicas. Estas hidrolasas se ponen en contacto con sus sustratos cuando los lisosomas primarios se fusionan con otras vesculas. El producto de la fusin es un lisosoma secundario.

Lisosomas Secundarios Los lisosomas secundarios tienen materiales en vas de digestin, adems de enzimas. Son de mayor tamao y contenido heterogneo. Las enzimas lisosomales estn latentes, slo se activan por rotura de su membrana, as tendran un sustrato sobre el que actuar.

Fagolisosomas Se originan de la fusin del lisosoma primario con una vescula procedente de la fagocitosis, denominada fagosoma.

Endosomas tardos. Surgen al unirse los lisosomas primarios con materiales provenientes de los endosomas tempranos.

Autofagolisosomas. Es el producto de la fusin entre un lisosoma primario y una vacuola autofgica o autofagosoma.

Lo que queda del lisosoma secundario despus de la absorcin es uncuerpo residual. Los cuerpos residuales contienen desechos no digeribles que en algunos casos se exocitan y en otros no, acumulndose en el citosol a medida que la clula envejece.

Funciones Los lisosomas participan en la digestin celular: estmago celular.Contribuyen a la desintegracin de clulas de desecho: mediante enzimas digestivas, haciendo molculas ms simples.Estan implicados en la destruccion de materiales que penetran a la celula desde el medio externo.

Tipos de lisosomas:PRIMARIOS: salen de las cisternas del Aparato de Golgi.Contienen enzimas digestivas, pero an no han participado en ella.

SECUNDARIOS:Se forman al unirse con otras vesculas.Ya han realizado la digestinVacuolas Heterofgicas (digestivas)/ Vacuolas Autofgicas

Bacteria: la clula la rodea con parte de una membrana =fagosomaLisosomas 1rios se fusionan y vierten sus enzimas= v. heterofgica/lisosoma secundarioResiduos no digeridos= cuerpos residuales -> exocitosisRodea con membranas del RL= autofagosomaLos 1rios se fusionan con autofagosoma= v. autofgicaEnzimas digieren/cuerpo residual =exocitosis

El almacenamiento lisosomal es el resultado de una deficiencia de una de las enzimas lisosmicas que produce la acumulacin de su sustrato.Causas de almacenamiento lisosomal

Qu causa la mucolipidosis?1. Defecto gentico en el cual sus cuerpos no producen suficientes enzimas o producen formas ineficaces de enzimas.2. Sin enzimas funcionantes los lisosomas no pueden desintegrar los hidratos de carbono y los lpidos y transportarlos a su destino normal.

Causas de almacenamiento lisosomal

Causas de almacenamiento lisosomal

Causas de almacenamiento lisosomal Lamucolipidosis tipo Io sialidosis: Se producen por una deficiencia en una de las enzimas digestivas conocida como sialidasa. Lasmucolipidosis de tipo II y III:Se producen de una deficiencia de la enzimaN-acetilglucosamina-1-fosfotransferasaLa mucolipidosis II tambin se denomina enfermedad de inclusin celular debido a que los productos de desecho, que deben incluir hidratos de carbono, lpidos y protenas, se acumulan en masas conocidas como cuerpos de inclusin.

Lamucolipidosis tipo IVEst causada por alteraciones perjudiciales de una protena en la clula que se cree que est implicada en el movimiento de molculas como el calcio a travs de las membranas celulares

Consecuencias de la Acumulacin Anormal Lisosomica

Enfermedades LisosmicasSon enfermedades causadas por la disfuncin de alguna enzima o por la liberacin incontrolada de dichas enzimas en el citosol, lo que produce la lisis celular.

Ocurre cuando falta una enzima especfica del cuerpo o est y es defectuosa. La enzima faltante o defectuosa no puede ayudar a eliminar las sustancias no deseadas de las clulas. Estas sustancias se acumulan en el cuerpo y alteran la funcin de los rganos

En total, hay casi 50 de estos trastornos, y pueden afectar a diferentes partes del cuerpo, incluyendo:EsqueletoCerebroCoraznPiel

Esfingolipidosis -Gaucher, Tay-Sachs, Niemman-PickCarencia de lipasa cida. -Enfermedad de WolmanGlucogenosisMucopolisacaridosisGotaArtritis reumatoideEnfermedad de Fabry

CausasEstos trastornos son producto de problemas en el cdigo gentico que crea el defecto enzimtico. Se heredan de uno o ambos padres que transportan el gen defectuoso que regula una protena particular en una clase de clulas del cuerpo.

Factores de RiesgoHistorial FamiliarCiertos Orgenes tnicos, (Judo Ashkenazi, finlands, holands)

Glucognosis

glucognosisLas glucognosis o "errores innatos del metabolismo" son un conjunto de enfermedades metablicas caracterizadas por un trastorno del metabolismo del glucgeno

Glucognosis Conocidos como trastornos metablicos autosmicos recesivos

glucognosisLas glucogenosis pueden clasificarse en diferentes categoras, en funcin de su mecanismo fisiopatolgico o de produccin segn los defectos enzimticos identificados y a veces, en funcin de caractersticas clnicas diferenciadas.

La glucosa-6-fosfatasa es la encargada de desfosfatar la glucosa-6P en el hgado para su liberacin al torrente sanguneo y distribuirla por todas las clulas. La deficiencia de esta enzima provoca la acumulacin de G6P intracelular lo que conlleva a una acumulacin de glucgeno en el hgado y rin ya que la G6P inhibe la glucgeno fosforilasa. Enfermedad de Von Gierke

tratamiento El tratamiento consiste en Inhibir la captacin de glucosa por parte del hgado La alimentacin intragstrica durante la noche La ingesta de almidn de maz crudo por su lenta degradacin a glucosa La transposicin quirrgica de la vena porta , sustutuyendo el aporte de nutrientes directo al hgado desde el intestino para permitir que la sangre rica en glucosa llegue antes a otros tejidos ya que as reciben ms glucosa.

Defecto de la (1-4)glucosidasa cida lisosmica, tambin denominada maltasa cida. El glucgeno aparece almacenado en lisosomas. En nios destaca por producir insuficiencia cardaca al acumularse en el msculo cardaco causando cardiomegalia.En adultos el acmulo es ms acusado en msculo esqueltico. Enfermedad de Pompe

Complicaciones cardacas y respiratorias son tratados sintomticamente. Terapias fsicas y ocupacionales puede ser beneficiosa para algunos pacientes. Las alteraciones en la dieta pueden proporcionar mejoras temporales pero no alteraran el curso de la enfermedad. Myozyme: basada en la terapia del remplazo de una enzima, usando la alglucosidase alfa humana biolgicamente activatratamiento

La enfermedad de Cori es de TIPO III: Deficiencia de la amilo-1,6-glucosidasa. Enzima Desramificadora.

En esta enfermedad el glucgeno es de estructura anmala ya que al no poseer est enzima el glucgeno tiene cadenas externas muy cortas y no puede seguir degradndose por lo que se acumula en hgado y msculo provocando sntomas de hipoglucemia .

Micrografa de la enfermedad de almacenamiento de glucgeno con caractersticas histolgicas compatibles con la enfermedad de CoriEnfermedad de forbes (cori)

Su tratamiento consiste en una alimentacin frecuente y rica en protenas para que el hgado por gluconeognesis genere la suficiente glucosa. Los sntomas de esta enfermedad suelen desaparecer durante la pubertad por razones desconocidas.tratamiento

La enfermedad de Andersen se encuentra clasificada dentro de las glucogenosis Tipo IV.Se caracteriza por el dficit de la enzima ramificante amilo (1.4-1.6) tranglucosilasa o glucan transferasa.Provoca hepatoesplenomegalia , acumulacin de polisacridos con pocos puntos de ramificacin. Se produce la muerte por insuficiencia cardiaca y heptica durante el primer ao de vida. Posee glucgeno anormal.enfermedad de Andersen

Es una enfermedad metablica rara, causada por un dficit congnito de la enzima fosforilasa del msculo esqueltico, siendo normal la actividad de dicha enzima en hgado y msculo liso.Existe un aumento de glucgeno leve en msculo.Suele comenzar en la juventud, a partir de los 20 aos, aunque algunos pacientes refieren mala tolerancia al ejercicio desde la infancia.Se han descrito 4 formas clnicas en funcin del grado de afectacin:Tipo 1: fatiga muscular o debilidad muy leves que a veces se etiqueta de psicognica.Tipo 2: fatiga muscular, debilidad progresiva de inicio muy tardo, pasados los 50 aos.Tipo 3: debilidad moderada congnitaTipo 4: miopata infantil fatal en los primeros meses por problemas respiratorios.

Enfermedad de McArdle

Enfermedad de McArdle

tratamientoA da de hoy, no existe un tratamiento especfico contra esta enfermedad. Si bien se ha comprobado que la administracin de sacarosa (azcar comn), en dosis de 37 gramos en adolescentes y adultos y entre 18 y 20 gramos en nios justo antes de la realizacin de un ejercicio se ve reflejada en una menor sensacin de agotamiento.

Enfermedad de WolmanLa enfermedad de Wolman es una alteracin congnita delmetabolismo de los lpidos que se trasmite de forma autosmica recesiva. Se caracteriza por el acmulo de steres de colesterol y triglicridos en la mayora de los rganos y tejidos, debido a un dficit de la actividad de la lipasa cida lisosomial, codificada en el brazo largo del cromosoma 10: la lipasa cida.

A propsito de un casoEnfermedad de WolmanVmitosdiarreaEsteatorreaHepatoesplenomegaliadistensin abdominal y desnutricin progresiva. Deterioro de las capacidades mentaleshepatomegalia Esplenomegalia esteatorrea depsitos de calcio en lasglndulas suprarrenales.

Enfermedad de GaucherEs la mas comn de las enfermedades de almacenamiento de lpidos

Se debe a la deficiencia de la enzima betaglucosidasa cida, que origina un depsito de un glucocerebrsido

Tipo I : Forma No NeuropticaEs ms frecuente en individuos de origen judo y no afecta al sistema nervioso central

Sntomas

Tipo II:Neuroptica infantil aguda

SntomasAgrandamiento del hgado y del bazoDao cerebral extenso y progresivoTrastornos del movimiento ocular Convulsiones Rigidez de los miembros Poca capacidad para succionar y tragar

Tipo IIIForma neuronoptica crnicaPuede comenzar en cualquier momento de la niez o en la edad adulta

Est caracterizado por sntomas neurolgicos ms leves pero lentamente progresivos comparados el de tipo 2. Agrandamiento del bazo y/o hgado ConvulsionesMala coordinacinIrregularidades esquelticas Trastornos del movimiento ocularTrastornos sanguneos que incluyen la anemiaProblemas respiratorios.

TratamientoLa enfermedad de Gaucher NO tiene cura. Las opciones de tratamiento para los tipos 1 y 3 incluyen medicinas y terapia de sustitucin de las hormonas, que suele ser muy eficaz. No hay un buen tratamiento para el dao cerebral del tipo 2.

SNDROME DE HUNTERuna enfermedad de almacenamiento lisosomal causada por una enzima ausente o deficiente, llamada iduronato-2-sulfatasa.sndrome hereditario recesivo ligado al cromosoma X que afecta principalmente a varones, se trasmite de una generacin a otra de un modo especfico.

SIGNOSRasgos facialesMacrocefalia Abdomen prominente.Perdida de audicinestenosis de las vlvulas cardacas que conducen a un fallo de la funcin del corazn enfermedad obstructiva de las vas areas,apnea del sueo hipertrofia heptica y del bazo.pueden verse afectadas la movilidadRetrasos en el desarrollo y problemas neurolgicos.

No todos los pacientes estn afectados del mismo modo e igualmente el curso vara ampliamente. No obstante, el sndrome siempre es grave, progresivo y reduce la esperanza de vida.

Paliativo: reducir los efectos del deterioro por la enfermedadCiruga y psiquiatra

Trasplante medular

Elaprasa: forma purificada de la enzima lisosmica producida por tecnologa de ADN recombinante en lneas celulares humanas.$300,000dlls al ao por paciente

Desempean un papel clave en el recambio del organelo, o sea, la destruccin y sustitucin de organelos (autofagia).

Pueden verter sus enzimas fuera de la clula y digerir materia extracelular, como el acrosoma de los espermatozoides, que destruye las cubiertas del ovulo durante la fecundacion,

**Cuando la celula digiere materia organica del exterior, los lisosomas pueden tener funcion nutritiva, porque ayudan a digerir nutrientes complejos que la celula toma del medio, o como en el dibujo, los lisosomas pueden tener funcion defensiva, porque ayudan a destruir bacterias y virus que son engullidos por celulas defensivas.

Para poder digerir la mitocondria que no funciona, la celula la rodea con membranas del reticulo liso formando una vesicula llamada autofagosoma. Al igual que antes, los lisosomas procedentes del aparato de Golgi se dirigen hacia alli y se fusionan con el autofagosoma, se forma asi un lisosoma secundario (vacuola autofagica). Sus enzimas digieren la mitocondria y los restos no digeridos quedan en el cuerpo residual y son expulsados fuera de la celula. Actuan como basureros celulares, y ayudan a limpiar el interior celular de restos de organulos danados. Las celulas tambien utilizan este mecanismo en condiciones de ayuno, cuando no hay suficientes nutrientes en el medio, se comen sus propios organulos, y cuando de suicidan despues de completar sus ciclos de division.

*Interfiere con la capacidad del organismo para descomponer y reciclar algunos mucopolisacridos especficos, conocidos tambin como glucosaminoglucanos o GAGs (tipo de biomolculas de funcin estructural presentes fundamentalmente en el tejido conectivo, epitelial y seo, as como en el medio intercelular.)*Esta acumulacin interfiere con la funcin de ciertas clulas y rganos conduciendo a la aparicin de varios sntomas graves. A medida que progresa la acumulacin, los sntomas se hacen ms aparentes.

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